Oppvarming med is. Ekstraksjon av vann-is fase overgangsenergi

Enhver oppvarming er energiproduksjon (hovedsakelig ved den kjemiske metoden for drivstoffoksidasjon), eller energioverføring av en varmebærer ved varmepumper. Dette emnet er relatert til modifisering av en grunnvarmepumpe. Informasjonen vil være av interesse for de som er kjent med prinsippet i arbeidet.

Tittelen på artikkelen høres paradoksalt ut, men denne metoden kan kort beskrives akkurat slik. Det fysiske fenomenet med frigjøring av energi under vann-is faseovergangen brukes:

Det er kjent at når vann fryser, frigjør det mye termisk energi (330 kJ / kg), dette er nesten 80 ganger mer enn det frigjøres med 1 g under kjøling. I løpet av denne fryseprosessen endrer ikke vannet temperaturen (-1C) før hele volumet fryser.

Systemet er ikke en grunnvarmeveksler som i en grunnvannsvarmepumpe, men en varmepumpe vann-vann: selve varmeveksleren er installert i en betong eller annen pålitelig beholder begravet til en dybde på 4 m og Helle vann. Varmepumpen trekker ut varme fra vannet, og når den fryser, gir vannet enda mer varme.

Frossent vann i prosessens ekstreme syklus. Hva blir det neste? Det vil ikke lenger være mulig å pumpe varme ut av isen. Stanser systemet? Ja, og varmepumpen må bytte til den andre enheten, den andre tanken. Og den første går i avrimingsmodus. Men varmen fra bakken vil smelte denne isen i flere måneder. Dette er den største ulempen med systemet. Du trenger også en pålitelig kapasitet. Is utvides når vann fryser og kan deformere betongringer.

For å øke opptiningsprosessen, brukes solfangere:

I sibirisk frost, i overskyet vær, fungerer de ikke, men i klart solfylt vær kan de gi ut en viss mengde termisk energi for å tine en underjordisk tank med vann. Etter at vannet i den andre kretsen fryser, bytter samlerne til det, og systemet går over til å utvinne varme fra den første. Når det blir klart, trenger vi automatisering, kontrollere som overvåker temperaturen på vannet.

Hovedtallene som sier hvor mye varme (energi) som finnes i en bestemt beholder:

I følge beregningene mine vil denne varmen om vinteren være nok i 10 dager til å varme opp et hus med et areal på 120 m2 (hvis du tar feil, korriger det).

Det er informasjon om at et slikt varmesystem fra energien fra vann-isfaseovergangen ble satt i drift nær Hamburg og har vært i drift siden 2015. Kapasitet 1,5 millioner liter vann varmer opp 500 hus. I Europa er et slikt system som bruker solfangere ganske anvendelig. Og der er pluss at det ikke er behov for å bore brønner for varmevekslere av tradisjonelle grunnvannsvarmepumper. Mindre kostnad for disse arbeidene.

På en gang kom det en video der en pensjonert oppfinner helte vann på veggen i huset hans, det frøs og han hevdet at når det fryser, frigjøres varme som kompenserer for varmetapet i huset.

***

Bilder er hentet fra åpne kilder, fra Yandex. Bilder

Abonnere til kanalen, legg den til i nettleserens bokmerker (Ctrl + D). Det er mye interessant informasjon fremover.