Отопительные батареи для дома: Какие радиаторы выбрать для отопления частного загородного дома – рекомендации, сравнение, схемы подключения
алюминиевые, биметаллические, стальные, электро, трубы
В каждом современном частном доме, квартире или офисе установлена система отопления помещения. Но иногда возникает потребность обновить отопительную систему, или установить ее с «нуля», в случае постройки нового здания.
Система отопления частного дома состоит из котла (если отопление не централизованное), труб и радиаторов. В данной статье речь пойдет именно о радиаторах. Мы рассмотрим их виды, попытаемся изучить все положительные и отрицательные стороны каждого из них.
Также мы рассмотрим радиаторы отопления, а в народе просто батареи, узнаем, какие из них лучше, и какие стоит использовать в том или ином случае.
Содержание
1 Приборы системы отопления – терминология
2 Самые лучшие радиаторы отопления – как выбрать?
3 Расчет радиаторов отопительных систем
3.1 Стальные радиаторы
3.2 Чугунные радиаторы
3.3 Алюминиевые радиаторы
3.
Приборы системы отопления – терминология
На сегодняшний день можно выбрать радиаторы самых различных форм
Для того чтобы вы могли правильно понять, о чем будет идти речь, необходимо определиться с терминологией.
В повседневной жизни мы все привыкли слышать слово «батарея», однако правильное название для этого изделия будет звучать, как «отопительный прибор».
Под это определение попадают как радиаторы, так и современные конвекторы. Виды радиаторов отопления не имеют значения, если рассматривать их суть.
Ведь все отопительные приборы, так или иначе, обеспечивают подачу тепла от теплоносителя к воздуху отапливаемого помещения.
Чтобы более точно понять весь процесс работы жидкостной системы отопления, рассмотрим самый простой способ.
В специальной емкости – котле – теплоноситель нагревается до определенной температуры и подается по трубам под давлением циркулярного насоса.
Таким образом, вся система имеет принудительную циркуляцию. В системе, где такой насос отсутствует, жидкость проходит циркуляцию естественным образом.
После нагрева до определенной температуры теплоноситель попадает в отопительный прибор, который, в свою очередь, передает тепло в помещение, для его обогрева.
Материал, из которого изготавливаются отопительные приборы, различный. Также различно и рабочее давление для каждого типа отопительных приборов, особенно это актуально для многоэтажных многоквартирных домов.
В многоэтажных домах, как правило, давление теплоносителя гораздо выше, чем, например, в системе частного дома, имеющем свое, индивидуальное отопление.
Для установки в частном секторе подойдут отопительные приборы практически любого типа, потому как давление в таких системах не будет превышать и три атмосферы.
Технологический процесс обогрева здания предполагает всего лишь два способа: излучение тепла непосредственно с поверхности отопительного прибора, или же применение конвекционных потоков. Дома старых построек отличаются использованием чугунных радиаторов.
Эти отопительные приборы выделяют тепло в окружающий воздух при помощи излучения. Конвекторы имеют другой принцип работы. От них тепло проходит за счет циркуляции воздушного потока, который идет через отопительный прибор снизу вверх.
Самые лучшие радиаторы отопления – как выбрать?
Итак, с чего начать, если вам понадобился новый радиатор? Отправляясь в магазин за покупкой новых радиаторов для системы отопления, вы уже должны точно определиться, какие именно радиаторы вам нужны.
Просто купить первый понравившийся по внешнему виду радиатор – это в корне неверный подход к такому серьезному делу. Ведь если сравнить абсолютно одинаковые по внешнему виду радиаторы, то тепловая отдача, мощность и эффективность каждого из них может существенно различаться.
Многие параметры радиаторов зависят от материала, из которого они изготовлены, внутренней емкости радиатора, а также способа его установки и подключения.
Поэтому, прежде чем покупать радиаторы для отопительной системы, необходимо предварительно вооружиться соответствующими знаниями, и потом уже можно смело идти в магазин за покупкой. Хорошие батареи отопления отличаются высоким КПД, и качественной сборкой.
Расчет радиаторов отопительных систем
Существуют усредненные расчеты специалистов, которые помогут выбрать правильный тип радиаторов. В среднем расходуется от 95 до 125 Вт на один квадратный метр отапливаемого помещения.
Такой расчет учитывает, что в помещении имеется одно окно и одна дверь, потолки комнаты не выше трех метров и средняя температура теплоносителя равна 70°C. Если эти размеры нарушаются в ту или иную сторону, то тогда необходимо сделать корректировку расчетов.
Например, если потолок помещения выше трех метров, то мощность радиаторов необходимо увеличить во столько раз, во сколько потолки выше от заданного размера. Если же потолок помещения ниже трех метров, то мощность отопления, соответственно, можно уменьшить.
Также необходимо учитывать, какое окно установлено в отапливаемом помещении. Если это современный стеклопакет, то он обладает низкой теплопотерей, хорошо хранит тепло, поэтому мощность радиатора можно смело уменьшить на 10%.
Понижение температуры внутри теплоносителя (если она ниже принятых по стандарту 70°C) потребует увеличения мощности радиатора или увеличения количества его секций. Любое понижение температуры теплоносителя на 10°C должно компенсироваться увеличением мощности радиатора на 15-20%.
Таким образом, если температура воды в отопительной системе не будет превышать 50°C, то мощность радиатора необходимо увеличить в полтора раза. Виды радиаторов отопления играют немаловажную роль в данном вопросе.
Рассмотрим еще один возможный вариант расчета количества радиаторов отопления и их мощность: если в комнате имеется не одно окно, и эта комната в доме является угловой.
В этом случае под каждым окном устанавливается по одному радиатору отопления, при этом их суммарная тепловая мощность должна быть выше нормативной в 1,5 раза. При проведении расчетов, необходимо учитывать, каким образом выполнена вся конструкция системы отопления, знать ее особенности.
Формула расчёта количества секций радиатора отопления. Нажмите для увеличения.
Например, если подача горячей воды (или другого теплоносителя) выполняется через нижнее отверстие, обратка, соответственно, через верхнее, то радиаторы в такой системе не додадут около 10% мощности. Так все же, какие хорошие радиаторы отопления?
Как бы ваша отопительная система ни была устроена, установка более 10 секций на одном радиаторе теряет смысл, так как лишние секции радиатора греют очень слабо. Как выбрать радиаторы для индивидуальной системы отопления, и определить, какие лучше?
Стальные радиаторы
Радиатор стальной, панельного типа – это тепловой прибор, имеющий высокую эффективность работы, и выдерживающий давление до тринадцати атмосфер, при рабочем давлении в девять атмосфер.
Рейтинги продаж радиаторов показали, что такие электрорадиаторы достаточно востребованы во время строительства многоэтажных застроек. Этот тип отопительных устройств изготавливается из стальных листов с отштампованными углублениями для свободного прохода теплоносителя.
Для увеличения отдачи тепла с тыльной стороны на них приваривают специальные выступающие ребра, которые усиливают конвенционный поток воздуха. Сталь, из которой изготавливают такие радиаторы, используют низкоуглеродную, так как у нее более повышена стойкость к коррозии.
Кроме того, стальные радиаторы покрываются сверху специальной порошковой эмалью. Радиаторы отопления, что лучше греют, имеют более высокий КПД, устанавливать их необходимо непосредственно под окна помещения.
Чугунные радиаторы
Радиатор чугунный – всем известная классическая «гармошка», широко применяющаяся во времена СССР в качестве единственно достойного отопительного элемента.
Что ж, это действительно качественный радиатор отопления, широко используемый и в нашем, современном мире. Главным его преимуществом является материал, из которого изготовлен радиатор – чугун.
Чугунные радиаторы – прекрасные вариант для отопления своего дома.
Он прекрасно отдает тепло, устойчив к любому виду теплоносителя, что позволяет использовать его даже при плохой технической подготовке теплоносителя (имеется ввиду очистка воды или другой жидкости, использующейся в системе), при повышенной агрессивности теплоносителя.
Для наших условий эксплуатации этот вариант отопления помещений очень удобен. На долю радиаторного потока тепла приходится около 70%, и около 30% тепла конвективного.
Эта способность чугунных радиаторов позволяет хорошо прогревать как верхние, так и нижние зоны помещения.
Стоит обратить внимание на еще один немаловажный момент чугунных отопительных секций – это их жизнестойкость. Срок их службы может достигать пятидесяти лет.
В сумме с невысокой стоимостью, прекрасными техническими характеристиками, наличием на строительном рынке множества моделей различного дизайна, вызван повышенный спрос на чугунные радиаторы.
Поэтому, какие батареи отопления подойдут для вашего помещения, и подойдут ли вам чугунные радиаторы – решать вам.
Алюминиевые радиаторы
В сравнении с предыдущими моделями, эти радиаторы отличаются малым весом, элегантным дизайном и улучшенной теплоотдачей. Изготовление алюминиевых радиаторов выполняется при помощи литья и экструдирования (extrusio – выталкивание). Рейтинг радиаторов отопления данного вида несколько более низок, но скорее из-за более высокой стоимости.
Каждая секция такого радиатора имеет в наличии коллектор, который соединяет вертикальный канал радиатора с ребрами, вызывающими ускорение потока воздуха при снятии тепла с поверхности. Благодаря этому, тепло по всей площади помещения распределяется равномерно.
В настоящее время очень популярны среди покупателей алюминиевые радиаторы. Нажмите для увеличения.
Сборка радиатора осуществляется при помощи стальных ниппелей. Секции радиатора имеют между собой прокладки, которые выполнены из водостойких материалов.
Лицевая поверхность радиатора имеет оребрение, воздухоотводные окна в верхней части батареи. Выбор мощности алюминиевого радиатора выполняется путем набора необходимого количества секций, в зависимости от их высоты.
Какие алюминиевые радиаторы отопления лучше, и чем они выгодны? Алюминиевые радиаторы выгодны тем, что можно выбрать почти любую их высоту и длину, при этом они красиво вписываются в архитектурные особенности любого помещения.
К недостаткам алюминиевых радиаторов можно отнести повышенное требование к химическому составу теплоносителя. «Кислая» вода взаимодействует с алюминием, при этом выделяется водород.
Имеющиеся в конструкции радиатора медные фитинги, латунные детали, теплообменники, стальные трубы ускоряют процесс коррозии.
Для борьбы с выделением водорода в процессе эксплуатации, лучшие алюминиевые радиаторы отопления производители оснащают специальными сплавами, которые защищают радиатор внутри.
Биметаллические радиаторы
Биметаллические радиаторы. На сегодняшний день они считаются лучшими отопительными элементами. Прочность их конструкции обеспечивается стальными проводящими теплоноситель каналами, закрытым алюминиевым оребрением.
Благодаря такой конструкции, соприкосновение воды происходит исключительно с металлом. Биметаллические радиаторы имеют всего лишь два варианта изготовления:
- Биметаллические радиаторы с стальным каркасом покрытым алюминием, при этом теплоноситель контактирует только со стальной поверхностью;
- Биметаллические радиаторы в которых сталь усиливает вертикальные каналы, благодаря чему они выдерживают достаточно высокое давление.
Секции батареи соединяются при помощи стальных ниппелей. Батареи отопления биметаллические, какие лучше применять в многоэтажных домах, выдерживают очень высокое давление даже при длительных нагрузках. Кроме того, они устойчивы к гидроудару, имеют высокую теплоотдачу.
Рабочее давление биметаллических радиаторов равно 35 атмосферам. Емкость биметаллических секций меньше, чем емкость стандартных алюминиевых секций, что положительно сказывается на уменьшении тепловой инерционности приборов.
Тесты, проведенные специалистами, показали, что биметаллические радиаторы очень эффективно себя проявили во время эксплуатации в высотных домах.
Как бы то ни было, выбор радиаторов отопления из представленных моделей на рынке необходимо осуществлять, в зависимости от типа вашего помещения, назначения помещения, и, конечно же, это ваших финансовых возможностей.
- Автор: admin
- Распечатать
Оцените статью:
(1 голос, среднее: 4 из 5)
Поделитесь с друзьями!
Размещение батарей отопления в различных помещениях
Обычно батареи отопления размещают по схеме определённой на этапе проектирования системы отопления частного дома. Но бывает, когда установка или перенос кухонной мебели требует иного размещения отопительных радиаторов. Как же быть в такой ситуации?
В этой статье даны рекомендации по установке и размещению батарей отопления среди мебели, а также указаны их виды, типы и разновидности.
Правила размещения батарей отопления частного дома.
Правила размещения батарей отопления строго регламентированы на основании норм, рекомендуемых СНиП. На этапе проектирования системы отопления батареи отопления и отопительные радиаторы размещаются на основании этих правил.
Так расстояние от нижней части полки, ниши, или подоконника до верхней части батареи отопления или отопительного радиатора должно быть не менее 10 см. Расстояние от стены, на которой закреплена батарея отопления или отопительный радиатор должно быть не менее 2 см. Расстояние от пола или нижней полки ниши до нижней части отопительного радиатора или батареи отопления должно быть не менее 12 см. Несоблюдение этих размеров при установке и монтаже батарей отопления может привести к проблемам как с обслуживанием самой батареи, так и с правильностью её работы.
Так, например, если нарушить нижний размер, то мы можем получить неравномерный нагрев воздуха в помещении, при котором весь тёплый воздух будет собираться под потолком, а в середине будет холодно. Вообще, чтобы избежать таких казусов и не остаться с холодным домом зимой, нужно всё делать по проекту отопления частного дома, составленным грамотными инженерами надёжной и хорошо зарекомендовавшей себя проектно-монтажной Организации.
Имеют место ещё некоторые рекомендации для размещения батарей отопления:
- Батареи отопления желательно устанавливать по оконными проёмами, что позволит создать тепловую завесу и экранировать воздух в помещении от холодного воздуха, идущего от окна.
- Нежелательно загромождать доступ воздуха к батареям отопления декоративными экранами или предметами интерьера комнаты.
- Желательно, чтобы каждая батарея отопления была укомплектована автоматическим деаэратором.
- Батарея должна крепиться на не менее трёх специальных кронштейнах, причём два из них должны быть установлены в верхней части батареи по краям, а один в нижней части по середине.
И ещё, каждый вид батарей отопления имеет свои рекомендации для размещения согласно технической документации. Обычно эту информацию инженера учитывают при проектировании системы отопления частного дома.
Виды отопительных батарей или радиаторов для отопления частного дома.
На сегодня российский рынок отопительного оборудования предлагает очень большой ассортимент качественных радиаторов для отопления частных домов. Но выбор их правильней осуществлять на этапе создания проекта отопления. Почему?
Каждый радиатор имеет свои теплотехнические характеристики причём они совершенно разные не только для отдельных видов радиаторов, но и отличаются у радиаторов одного вида, но с разным количеством секций. Теплотехнические характеристики радиаторов отопления используются при расчётах и определении как количества радиаторов необходимых для обогрева помещения в заданных температурных пределах, так и количества секций в каждом для выравнивания температуры воздуха в зоне обогрева. Для отопления частного дома используются как водяные, так и электрические радиаторы.
Электрические радиаторы отопления классифицируются по виду нагревательного элемента:
- Обычные тэновые. Как правило это конвекторы, оснащённые декоративным корпусом, внутри которого расположен обычный ТЭН.
- Панельные проводные. Этот вид радиаторов представляет собой плоскую полимерную плиту, внутри которой змейкой уложен провод высокого сопротивления, который и производит нагрев.
- Панельные плёночные. Современные плёночные радиаторы представляют собой две полимерных плёнки, между которых запрессован плоский нагревательный провод.
- Инфракрасные. Это сложные и очень эффективные устройства, как для локального, так и для центрального отопления.
Водяные радиаторы отопления классифицируются по материалу изготовления:
- Чугунные радиаторы. Самые долговечные и надёжные.
- Стальные радиаторы. Простые и недорогие, но срок службы небольшой.
- Алюминиевые радиаторы. Красивый дизайн, но срок службы всего 10-15 лет.
- Медные радиаторы. Большая редкость, работают с масляным теплоносителем.
- Биметаллические радиаторы. Дорогие и красивые устройства, для установки в элитных особняках.
В зависимости от конструктивного исполнения водяные радиаторы отопления бывают следующих видов:
- Секционные
- Панельные
- Трубчатые вертикальные и горизонтальные
- Плоские
Любые радиаторы отопления по месту размещения делятся на:
- Настенные.
- Половые.
- Плинтусные.
- Переносные.
Размещение батарей отопления среди мебели на кухне частного дома.
Размещение батарей отопления среди мебели на кухне частного дома это очень индивидуальная работа. Во-первых, нельзя нарушать правила размещения. Во-вторых, нельзя загромождать батарею и перекрывать к ней доступ воздуха. Конечно, самым лучшим решением с точки зрения удобства и комфорта было бы применение на кухне тёплых полов, но к сожалению не все домовладельцы им доверяют.
Итак, если батарея отопления размещается в мебели, то эта мебель должна иметь отверстия внизу для доступа холодного воздуха, а вверху для выхода тёплого. Это нужно, чтоб не нарушать конвекцию. Если батарея отопления размещается между мебельными тумбами или шкафами, то места прилегания должны быть экранированы термоизоляцией и специальными материалами, отражающими тепловую энергию.
При размещении батарей отопления в специальных нишах, обустроенных прямо в кухонной мебели:
- Нужно отделать поверхность ниши термоизоляцией, и установить теплоотражающие экраны.
- Обязательно оборудовать радиатор байпасом и кранами для его отключения в случае протекания.
- Предусмотреть возможность лёгкого и быстрого снятия и замены радиатора в случае ремонта.
Услуги Компании «Термомиг» по проектированию, закупке, доставке, установке и монтажу отопительных радиаторов и батарей для систем отопления частных домов.
Мы производим полный комплекс работ по установке батарей отопления и отопительных радиаторов, любых видов, типов и модификаций под ключ на основании проекта отопления частного дома.
Системы отопления, разработанные и установленные нашей Организацией, работают без единого сбоя десятки лет. Закупки отопительных радиаторов и батарей для систем отопления частных домов, мы производим от производителей и надёжных поставщиков. Кроме этого также делаем доставку прямо к месту установки.
Наши специалисты проведут для Вас качественные работы по установке и монтажу батарей по всем правилам и строго в соответствии с проектом. После чего проведут все необходимые пуско-наладочные работы и предоставят все необходимые документы и гарантии.
Как новая батарея тепла может быстро сделать миллионы домов без газа
Олаф Адан у последнего прототипа тепловой батареи. Предоставлено: Винсент ван ден Хуген.Необходимость отключать дома от газа усилилась после конфликта в Украине. Тепловая батарея с солью и водой в качестве простых компонентов может обеспечить быстрое и крупномасштабное решение для более чем трех миллионов домохозяйств в Нидерландах, что вдвое превышает целевой показатель, установленный правительством Нидерландов.
Эта тепловая батарея, разрабатываемая консорциумом Технологического университета Эйндховена, TNO, дочерней компании Cellcius и промышленных партнеров, дешева, компактна, без потерь и теперь готова к первым испытаниям в реальных условиях.Благодаря накоплению тепла в домах и использованию огромного количества промышленного отработанного тепла, которое в противном случае было бы выброшено, эта батарея потенциально может изменить правила игры в сфере энергетики. Вот четыре причины, по которым стоит зарядиться энергией перед появлением этой инновационной батареи.
1. Основа батареи удивительно проста
Простой эксперимент сразу раскрывает суть тепловой батареи. Наполните маленькую бутылочку белыми крупинками соли, добавьте немного воды, и она начнет шипеть. Более того, как по волшебству, бутылка мгновенно становится невероятно горячей. Олаф Адан демонстрировал эксперимент бесчисленное количество раз, снова и снова поражая зрителей.
Адан, профессор TU/e и главный исследователь TNO, находится в центре тепловой батареи Эйндховена, которая по существу вращается вокруг относительно старого термохимического принципа: реакции гидрата соли с водяным паром. «Кристаллы соли поглощают воду, становятся больше и при этом выделяют тепло», — говорит Адан. Отсюда и быстро разогревающаяся бутылка.
Но возможно и обратное. «Добавляя тепло, вы испаряете воду и фактически «высушиваете» соль, тем самым уменьшая размер кристаллов соли», — объясняет Адан. Пока в этот сухой солевой порошок не попадает вода, в нем всегда сохраняется тепло. Таким образом, в отличие от других типов аккумулирования тепла, ничего не теряется: батарея полностью без потерь.
Этот процесс можно повторять бесконечно, тем или иным образом, тем самым обеспечивая основу для тепловой батареи, которая может накапливать тепло и использовать его позднее и в другом месте. Это решение для неустойчивой подачи возобновляемой энергии в дома и здания, а также для целесообразного повторного использования «отходов тепла» в другом месте.
Хотя принцип работы батареи может быть простым, его применение в батарее, безусловно, не так. Обратите внимание на то, что Адан работал над этим более 12 лет. Например, выбор конкретного солевого материала не является самоочевидным. Известны тысячи реакций гидратов солей с водой. Адан очень подробно изучил их все и в конце концов обнаружил, что только очень ограниченное их количество обладает подходящими свойствами для использования в батарее.
«Такой кристалл соли становится все больше и меньше, тепло все время входит и выходит. Значит, с такой частицей что-то происходит. В результате она может быстро распадаться или слипаться с другими частицами. Значит, вам нужен материал которые вы можете продолжать использовать циклически», — говорит Адан. В конце концов, он и его команда остановились на карбонате калия в качестве основы, легко экстрагируемой соли, которую можно найти во многих продуктах, таких как продукты питания, мыло или стекло.
Тогда вам также необходимо устройство, которое позволит в полной мере использовать потенциал этого материала. Если он должен поместиться в доме, он должен быть компактным и желательно доступным, а также высокоэффективным. «Итак, вы начинаете рассматривать всевозможные концепции реакторов, например, в вакууме или на открытом воздухе, но пока безуспешно», — говорит Адан.
Простой эксперимент в картинках. Капля воды рядом с бутылкой соли, и вдруг выделяется много тепла. Предоставлено: Винсент ван ден Хуген.В конце концов, Адан пришел к так называемой замкнутой системе, демонстратор которой он построил в 2019 году. Эта рециркуляционная система состоит из компонентов, включая теплообменник, вентилятор, испаритель/конденсатор и котел с частицами соли. При 7 кВт-ч это все еще было довольно минимально — теоретически это могло обеспечить отопление типичной семьи из четырех человек в течение двух дней.
«Это все еще выглядело довольно просто, с существующей, зрелой технологией, но это позволило нам продемонстрировать, что наша концепция, какой бы простой она ни была, работает. » Доказательства, которые позволили Адану в рамках европейского консорциума HEAT-INSYDE (включая TU/e, TNO, Caldic и стороны из Франции, Бельгии, Польши и Швейцарии) выиграть европейскую субсидию в размере семи миллионов евро для дальнейшего развития. Затем команда приступила к «обновлению» демонстратора до прототипа, готового к практическому использованию. Теперь это было достигнуто.
2. Технология оптимизирована для использования в реальных условиях
По размерам реализованный прототип, вероятно, сравним с демонстратором, но на этом видимые сходства заканчиваются. Прототип выглядит как большой шкаф с десятками шкафчиков, из которого торчат всевозможные кабели.
Удивительно, но каждый дуэт маленьких «шкафчиков» представляет собой тепловую батарею, которая по объему хранения не уступает оригинальному демонстратору. Всего устройство содержит около 30 «шкафчиков» с общей емкостью хранения более 200 кВтч. Адан рассматривает это в перспективе: «Это эквивалентно двум полностью заряженным Теслам».
«Мы оптимизировали предыдущую версию множеством способов, — с гордостью объясняет Адан. «Мы перепроектировали отдельные компоненты, такие как испаритель и теплообменник, лучше использовали пространство и использовали другие материалы». Между тем, блок также включает в себя систему измерения и контроля, например, чтобы вы знали, когда заряжать и сколько тепла осталось в системе.
Для большинства приложений не требуется такая большая батарея. Вот почему мы сознательно выбрали те множественные маленькие блоки, которые вы можете комбинировать по своему желанию; модульная система, другими словами. «Если у вас есть один большой контейнер с солью, вы должны начать использовать его сразу. Это очень неэффективно», — говорит Адан. Таким образом, вы можете использовать «кусочки» батареи отдельно от остальных.
Кроме того, отдельные блоки предлагают все виды дизайнерских возможностей, делая возможными различные формы и размеры, в зависимости от желаемой практической ситуации. Адан говорит о прототипе, ориентированном на пользователя. «Это еще не продукт, но теперь все готово для первого тестирования в реальной ситуации».
И что испытания начнутся в конце этого года, с первыми пилотными работами тепловых батарей в домах. Аккумуляторная батарея емкостью около 70 кВтч будет установлена в четырех домах, двух в Эйндховене, одном в Польше и одном во Франции, чего хватило бы на несколько дней без солнца и ветра.
Несмотря на то, что это «всего» четыре дома, Адан ожидает, что они «очень многому научатся из этого». Например, тестирование даст ценную информацию о том, что еще необходимо на практике для применения батареи в больших масштабах, а также о том, что об этом думает пользователь. Например, должно ли быть приложение для управления батареей?
«Замкнутая система» как основа для тепловой батареи. В нем циркулирует воздух, благодаря вентилятору (внизу по центру). В котел поступает холодный влажный воздух (белый, вверху слева), содержащий частицы соли. Реакция с солью делает воздух сухим и теплым. Теплообменник (внизу слева) отбирает тепло. Холодный воздух поступает в конденсатор, чтобы снова увлажнить его и вернуться в котел. Этот процесс также может происходить в обратном порядке, при котором сухой воздух нагревается (с помощью теплообменника), соль высушивается, становится влажной и холодной и снова высушивается с помощью испарителя. Предоставлено: Барт ван Овербеке.3. Транспортировка тепла имеет решающее значение в переходе к энергии
Идея, с которой все началось, заключалась в использовании тепловой батареи в качестве аккумулирующего средства в домах. Тем временем, однако, консорциум также рассматривает возможность накопления тепла в офисных зданиях, теплицах или, например, электрических автобусах или роскошных кораблях.
Но, поняли они, если эта термобатарея может хранить тепло без потерь, то ее можно и транспортировать без потерь. В конце концов, с сухой солью ничего не происходит, пока не добавляется вода. Именно здесь тепловая батарея может сыграть решающую роль, потому что другие формы передачи тепла, например, по трубам или фазовым переходам, всегда приводят к потерям.
Поэтому консорциум также уделяет внимание промышленному остаточному теплу как источнику тепла, своего рода «тепловым отходам», таким как побочный продукт производства на заводах или избыточное тепло от центров обработки данных. Это тепло уже не такое «горячее»; при температурах ниже 150 градусов Цельсия он не имеет значения для большинства отраслей промышленности.
Однако для дома такое тепло очень полезно. Такой температуры более чем достаточно для обогрева дома или принятия горячего душа. Если бы промышленное остаточное тепло можно было использовать для обогрева домов, у вас была бы беспроигрышная ситуация: дома можно было бы сделать независимыми от газа — что еще более насущно, учитывая зависимость от (российского) газа — и CO 2 выбросы будут снижены.
Адан делает быстрый расчет. «В Нидерландах у нас есть около 150 петаджоулей (число с 15 нулями) остаточного тепла от промышленности в год. Это позволит вам отключить от газа почти 3,5 миллиона домов, что более чем в два раза превышает цель правительства Нидерландов. а именно 1,5 миллиона домов без газа к 2030 году».
Если вы наложите расположение источников промышленного остаточного тепла и домов на карту Нидерландов, Адан говорит, что совпадение достаточно хорошее. Между ними не более 30 километров.
Тем не менее, это слишком много для тепловых сетей, на которых сейчас сосредоточено внимание правительства. «Тепловые сети используют трубы с водой, которая охлаждает и поэтому ограничивает ваш радиус действия», — объясняет Адан. «Кроме того, тепловые сети сопряжены с огромным инвестиционным риском, и для их строительства необходимо вскрыть весь ландшафт — не слишком привлекательный вариант».
Вместе с консорциумом, включающим Cellcius (подробнее об этом чуть позже), Ennatuurlijk, Demcon, SiTech, TNO, Brightside и SABIC, Адан в настоящее время готовит испытание в реальных условиях для использования тепловой батареи для повторного использования промышленных отходов. нагревать. Остаточное тепло из кампуса Chemelot в Sittard-Geleen будет передаваться примерно пятидесяти домам по соседству в том же муниципалитете.
Адан: «С помощью станции подзарядки тепла в SABIC мы собираем тепло и сушим соль. Затем мы отвозим эту соль на грузовике в своего рода «дом-трансформер» в жилом районе, откуда пятьдесят домов снабжаются теплом через трубы. Так что нам не нужно быть в самих домах «.
Прототип с «шкафчиками», каждый из которых образует отдельный модуль тепловой батареи. Предоставлено: Винсент ван ден Хуген.И да, грузовики вредны для климата, но Адан может всех успокоить. «Выбросы от этого ничтожны по сравнению с выбросами, которые мы сокращаем с помощью этого транспорта тепла. Кроме того, мы хотим в ближайшее время перейти на электрические грузовики».
Пилотный проект должен начаться в течение следующего года, когда первые грузовики с «энергией» отправятся в путь.
4. Переход к валоризации усиливает развитие
Теперь, когда технология вот-вот будет внедрена в общество, были также предприняты шаги в организационном и финансовом плане. Например, дочерняя компания Cellcius — первая объединенная дочерняя компания TNO и TU/e — была основана в конце 2020 года. «Формально компания была основана 11 числа 11 числа, как и должно быть в Брабанте», — смеется Адан в честь даты традиционного начала Карнавала.
Молодая компания еще небольшая, на данный момент в ней пять человек. Но Адан ожидает, что к концу года их число вырастет примерно до 10–15 человек. «Кроме того, из Eindhoven Engine мы привлекаем множество студентов из разных областей для совместной работы над различными аспектами».
После семизначного европейского гранта было также обеспечено большое дополнительное финансирование для реализации предстоящего пилотного жилищного проекта. И благодаря недавним инвестициям от Brabant Development Corporation, Innovation Industries и GoeieGrutten Impact Fund, были внесены последние штрихи в финансовую картину пилотного проекта по транспортировке тепла.
Теперь, когда Адан через Селлкиуса больше не участвует исключительно в качестве исследователя, а одной ногой занимается повышением ценности, он видит, как это взаимодействие оказывает усиливающее влияние на технологию. «Потому что вы сейчас действительно работаете над продуктом, который, в свою очередь, порождает новые вопросы для основы, технологии. Это прекрасный пример совместного творчества и того, как оно позволяет вам ускорить этот цикл».
Несмотря на многообещающие технологии, которые он имеет в своем распоряжении, Адан остается приземленным. «Несмотря на то, что потенциал велик, мы также видели много замечательных потенциальных технологий, которые не были реализованы. Поэтому мы собираемся твердо стоять на земле и делать этот шаг за шагом. вещь: здорово иметь возможность внести свой вклад в энергетический переход».
Узнать больше
Нет места для теплового насоса? Вот так вся улица могла бы отделаться от газового отопления
Предоставлено Эйндховенский технологический университет
Цитата : Как новая батарея тепла может быстро сделать миллионы домов без газа (2022, 25 апреля) получено 24 октября 2022 г. из https://techxplore.com/news/2022-04-battery-quickly-millions-homes-gas-free.html
Этот документ защищен авторским правом. Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.
Изобретение «тепловой батареи» может сделать миллионы домов без газа
Leer en Español
Исследователи полагают, что в ближайшем будущем они могут сделать миллионы домов в Европе без газа, после изобретения «тепловой батареи» на основе соли и вода.
Команда из Технологического университета Эйндховена заявляет, что их дешевая и компактная аккумуляторная система готова к испытаниям в реальных условиях и «изменит правила игры в области перехода к энергии».
Тепловая батарея основана на старом термохимическом принципе, согласно которому при добавлении воды к соли выделяется тепло. Возможна и обратная ситуация, когда тепло можно использовать для испарения воды, тем самым сохраняя тепловую энергию внутри соли.
Сохранение тепла в сухой соли делает батарею полностью без потерь, предоставляя невероятно эффективный способ хранения энергии для будущего использования. Это особенно полезно, когда энергоснабжение поступает из возобновляемых источников, таких как ветер и солнечная энергия, которые имеют тенденцию к значительным колебаниям и поэтому требуют газа или других источников для их дополнения.
Потребовалось 12 лет, чтобы разработать и создать конструкцию батареи, которая действительно могла бы работать в больших масштабах. Исследователи говорят, что это происходит в критический момент, когда европейские страны стремятся отказаться от российского газа после вторжения в Украину.
Источник тепла для хранения в соли может быть получен из промышленных побочных продуктов, таких как остаточные «тепловые отходы» на заводах или избыточное тепло от центров обработки данных.
«Если бы промышленные остаточное тепло можно было использовать для обогрева домов, то у вас была бы беспроигрышная ситуация: дома можно было бы сделать независимыми от газа, что еще более актуально, учитывая зависимость от российского газа, и выбросы CO2 были бы снижены», Об этом говорится в сообщении Эйндховенского технологического университета.
Система состоит из теплообменника, вентилятора, испарителя/конденсатора и бойлера с солевыми частицами. Несмотря на свою простоту, экспериментальный образец был способен обеспечивать отопление средней семьи из четырех человек в течение двух дней.
С тех пор инженеры усовершенствовали его до полностью работающего прототипа размером с большой шкаф, который можно использовать в реальном мире. Обладая почти в 30 раз большей емкостью, система может обогревать дом до двух месяцев.
Прототип тепловой батареи, разработанный Эйндховенским технологическим университетом
(Винсент ван ден Хуген)
«Это еще не продукт, но теперь все готово для первого испытания в реальных условиях», — сказал Олаф Адан, профессор Технологического университета Эйндховена.
«Несмотря на то, что потенциал велик, мы также видели множество технологий с большим потенциалом, которые не реализовались. Так что мы собираемся твердо стоять на ногах и делать это шаг за шагом».
Пилотный проект уже готовится для тестирования технологии в конце этого года в домах во Франции, Польше и Нидерландах.
Профессор Адан утверждает, что в случае успеха с его помощью в ближайшем будущем можно будет отучить миллионы домов от газа.
«В Нидерландах у нас есть около 150 петаджоулей [число с 15 нулями] остаточного тепла от промышленности в год», — сказал он.
«Это позволит вам отключить от газа почти 3,5 миллиона домов, что более чем в два раза превышает цель правительства Нидерландов, а именно 1,5 миллиона домов без газа к 2030 году».
Регистрация — это бесплатный и простой способ поддержать нашу по-настоящему независимую журналистику
Зарегистрировавшись, вы также получите ограниченный доступ к статьям Premium, эксклюзивным информационным бюллетеням, комментариям и виртуальным мероприятиям с нашими ведущими журналистами. быть не менее 6 символов, включать символы верхнего и нижнего регистра и число
Должно быть не менее 6 символов, включать символы верхнего и нижнего регистра и число
Должно быть не менее 6 символов, включать символы верхнего и нижнего регистра символ и цифра
Имя
Пожалуйста, введите ваше имя
Специальные символы не допускаются
Пожалуйста, введите имя от 1 до 40 символов
Фамилия
Пожалуйста, введите вашу фамилию
Специальные символы не допускаются
Пожалуйста, введите имя от 1 до 40 символов
Выберите свой год рождения300420032002200120001999199819971996199519941993199919
919881981986198191919891988198198619819819819898819819861981981919898819819861981981919891988198198619819191989198819719тели751974197319721971197019691968196719661965196419631962196119601959195819571956195519541953195219511950194919481947194619451944194319421941194019391938193719361935193419331932193119301929192819271926192519241923192219211920191919181917191619151914You must be over 18 years old to register
You must be over 18 years old to register
Year of birth
I would like to be emailed about offers, events and updates from The Independent.
Прочтите наше уведомление о конфиденциальности 9verifyErrors}} {{message}} {{/verifyErrors}}
Нажимая «Создать мой аккаунт», вы подтверждаете, что ваши данные были введены правильно, вы прочитали и согласны с нашими Условиями использования, Политикой в отношении файлов cookie и Уведомлением о конфиденциальности.
Этот сайт защищен reCAPTCHA, к нему применяются Политика конфиденциальности Google и Условия использования.
Уже есть учетная запись? войти
Нажимая «Зарегистрироваться», вы подтверждаете, что ваши данные были введены правильно, а также вы прочитали и согласны с нашими Условиями использования, Политикой использования файлов cookie и Уведомлением о конфиденциальности.
Этот сайт защищен reCAPTCHA, к нему применяются Политика конфиденциальности Google и Условия использования.
Регистрация — это бесплатный и простой способ поддержать нашу по-настоящему независимую журналистику. действительный адрес электронной почты
Пожалуйста, введите действительный адрес электронной почты
Пароль
Должно быть не менее 6 символов, включая символы верхнего и нижнего регистра и цифру
Должно быть не менее 6 символов, включая буквы верхнего и нижнего регистра и цифру
Должно быть не менее 6 символов, включая буквы верхнего и нижнего регистра и цифру
Имя
Пожалуйста, введите ваше имя
Специальные символы не допускаются
Пожалуйста, введите имя от 1 до 40 символов
Фамилия
Пожалуйста, введите вашу фамилию
Специальные символы не разрешены
Пожалуйста, введите имя от 1 до 40 символов
Select your year of birth3004200320022001200019991998199719961995199419931992199119
9198819871986198519841983198219811980197919781977197619751974197319721971197019691968196719661965196419631962196119601959195819571956195519541953195219511950194919481947194619451944194319421941194019391938193719361935193419331932193119301929192819271926192519241923192219211920191919181917191619151914You must be over 18 years old to register
You must be over 18 years old to register 9verifyErrors}} {{message}} {{/verifyErrors}}
Нажимая «Создать мой аккаунт», вы подтверждаете, что ваши данные были введены правильно, вы прочитали и согласны с нашими Условиями использования, Политикой в отношении файлов cookie и Уведомлением о конфиденциальности.