Lem Andrew: другие произведения.

Тепло без топлива

Журнал "Самиздат": [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь]
Peклaмa:
Конкурс 'Мир боевых искусств.Wuxia' Переводы на Amazon
Конкурсы романов на Author.Today

Конкурс фантрассказа Блэк-Джек-20
Peклaмa
Оценка: 4.54*4  Ваша оценка:
  • Аннотация:
    Само отапливающиеся дома, простые без топливные отопительные системы, а также без топливные системы электроснабжения.


   ВЕЛИКИЙ ПОХОД ЗА ЭНЕРГИЕЙ. Глава 2. ГЕНЕРАТОРЫ ТЕПЛА. СКАЧАТЬ КНИГУ
  

2.3. Тепло без топлива.

   Вступление.
   Современная страшилка, это "энергетически кризис". Связанный с тем, что нефть и газ скоро закончится. Но это в будущем, реальная же страшилка это чуть ли не ежегодное повышение стоимости электроэнергии и природного газа.
И простому обывателю надо, с этим что-то делать, а заодно так сказать, в более глобальном смысле защитить себя и своих потомков от последствий "энергетического кризиса".
Это достаточно просто так как все технологии для создания сверхтеплых и главное само отапливающихся домов, а также доступных и простых без топливных отопительных систем и возможно даже систем электроснабжения уже есть.
  Конечно многолетние попытки создания так называемого 'солнечного дома' для зоны умеренного климата до сих пор нельзя считать успешными. Считается, что причина заключается в географических особенностях зоны умеренного климата. На зимние месяцы, когда жилое пространство здания нуждается в отоплении, приходится минимальная продолжительность светового дня и минимальная интенсивность солнечного излучения. Традиционные солнечные отопительные системы с приемниками солнечного излучения, устанавливаемые, как правило, на крыше, не способны в зимний период обеспечивать приемлемую температуру жилых помещений. Попытки создания аккумулирующей системы, запасающей летнее тепло, так же нельзя считать успешными ввиду чрезвычайной громоздкости и дороговизны подобных систем. Необходимы принципиально новые идеи и новые инженерные решения [8]. О которых и пойдет речь в данной статье.
   Вакуумная теплица.

Сам принцип получения дармовой энергии можно продемонстрировать на примере теплицы.
Стекло хорошо проводит лучевую энергию от Солнца и частично задерживает тепло в теплице.
Естественно, что стекло не может удержать тепло полностью, но если повысить теплоизоляционные свойства стекла то проблема накопления тепловой энергии будет решена.
Решить проблему повышения теплоудерживающих стекол весьма просто, для этого нужно усовершенствовать "стенки" теплицы, стенка должна быть двойной, состоять из двух слоев сверхпрочного стекла, а между ними надо просто выкачать воздух, создать вакуум. Именно так предлагает сделать изобретатель Иван Степанович Филимонов: "Поэтому изобретатель предлагает другой выход - вполне реальный: выращивать сельскохозяйственную продукцию - в вакуумных теплицах.В отличие от обычных в них будут двойные стёкла, а между - вакуум. Такой пакет - идеальный теплоизолятор".[1]

0x01 graphic

   Но использовать надо по мнение изобретателя не совсем простые стекла: "По мнению Ивана Степановича, все необходимые технологии для создания райских садов сегодня уже есть. Так, ещё сорок лет назад он получил монокристаллы бора - непревзойдённый теплоизолятор, пропускающий солнечный свет" [1].
   Я так понимаю, изобретатель считает, что этот монокристал также обладает феноменальной прочностью. Даже если не так, то его вполне можно разместить между двумя пластинами сверхпрочного стекла.
   Далее "Минимальная продолжительность светового дня и минимальная интенсивность солнечного изучения" не самая главная проблема. Так как ее можно решить путем увеличения площади освещаемой поверхности, либо просто расположив вокруг нагреваемого объекта дополнительные отражающие и фокусирющие на нем солнечные лучи. Основная проблема, это хранение и накопление полученной энергии, в зоне умеренного климата. И решить эту проблему можно задействовав идеальный теплоизолятор, каким и является вакуум, или вакуумные теплицы. В отличие от обычных в них будут двойные стёкла, а между - вакуум. Такой пакет - идеальный теплоизолятор [1]. Естественно, что в этих стеклах, должен находится и "монокристал бора" если он реально существует. Что ж давайте попробуем развить идею "вакуумированных строений".
   Вакуумный водонагреватель.
   Превращаем теплицу в сосуд с водой, заливаем воду насыпаем древесный уголь, и пожалуйста, даже в умеренном европейском климате мы сможем получать гарячую воду круглый год.

0x01 graphic

   Принцип работы.
   Объясняю принцип получения тепла и особенности конструкции более наукообразно.
Потери тепла через стекло складываются из теплопроводности, конвекции и теплового излучения. Относительная роль каждого из этих факторов сильно зависит от площади остекления. Для уменьшения потерь тепла от теплопроводности и конвекции мы применили двойное остекление и вакуум (5) между внешним стеклом (3) и внутренним теплозберегающим стеклом (4) .
   Для уменьшения потерь и от теплового излучения применено теплозберегающее стекло (4). Тепловое излучение из помещений наружу идет в так называемом дальнем ИК диапазоне. Соответственно, теплосберегающим является стекло, имеющее высокий коэффициент пропускания в видимой области оптического спектра и высокий коэффициент отражения в дальнем ИК диапазоне. [2] Для получения таких стекол используют установку напыления строительных стекол [3].
Вместо древесного угля, Для поглощения солнечной энергии можно применить и современные высокоэффективные селективное покрытие, коэффициент поглощения которого в солнечном спектре составляет 0.95, а коэффициент собственного излучения при рабочей температуре покрытия - всего 0.03.
Покрыв им внутреннюю поверхность теплозберегающего стекла обращенного к нагреваемой жидкости. Современное селективное поглощающее покрытие под действием солнечных лучей может нагревается до 150?180?С. Ориентировочный нагрев воды будет 100-120?С [4]
  
Особенности конструкции.
Конечно читатель может возразить, что не очень то комфортно жить под прозрачым куполом, как говорится никакой личной жизни, также сложно изготовить шар из стекла, да и стекла должны обладать высокой прочностью.
   На самом то деле с технологической точки зрения, сложно изготовить шар если он будет цельным если же "шар" изготавливать из "секций" как елочную игрушку.

0x01 graphic

   То шары любых размеров можно монтировать непосредственно по месту дисклокации. Касательно наличия "сверхпрочного стекла", это уже давно не проблема. Так высокопрочным стеклом уже давно никого не удивишь. Пример "Новейшая разработка из университета Миссури - сверхпрочное стекло" [5] и др.

0x01 graphic

   Проблема же прозрачности решается с помощью любого клея в который подмешивается перетертый в пыль древесный уголь или любой другой высокоэффективный селективный элемент [5]. И этой смесью необходимо просто покрыть (покрасить) купол изнутри, оставив те места где Вы считаете, что необходимы окна. Если конечно окна уже не заложены в конструкцию изначально.
   Обогревающая крыша.
   Более того, по данной технологии можно изготавливать крыши домов.

0x01 graphic

   Естественно крыши могут быть тоже сборные. Эти дома должны быть оснащены рекуперационной системой вентиляции. И даже более того полностью накрывать этими куполами небольшие частные дома.

0x01 graphic

  
Возможно, уже в скором времени данные вакуумные крыши вытеснят обычные.
   Сверхтеплый дом.

Естественно, что по данной технологии можно изготавливать весь дом, конечно тогда придется продумать систему вентиляции но и это не проблема. Так системами рекуперационной вентиляции уже давно никого не удивишь. Суть их в том, что в них происходит обмен теплом между теплым воздухом исходящим из помещения и тем, что берется из окружающей среды.

0x01 graphic

   И думаю, что именно за домами по данному типу будущее. Все, что нужно это залить фундамент, собрать из сегментов купол, и выкачать воздух между внешним и внутренним стеклом. Плюс смонтировать системы рекуперационной вентиляции. Нанести или обновить на внутренней поверхности селективное покрытие. Окна можно принести в жертву прочности, отказавшись от них. Функционально их могут вполне заменить сегменты не покрытые селективным слоем. Да и от входной двери в стенке можно отказаться, организовав вход через полуподвал под куполом или туннель идущий под купол. Еще подвести воду, подключить канализацию и электричество. К тому же периодически мыть вакуумный стеклопакет и откачивать воздух между стеклами, при гипотетических нарушениях герметичности куда дешевле чем тянуть к дому газ, а тем более согласовывать проект газификации и его подключение в профильных организациях. Большим плюсом такого дома является его мобильность. В силу того, что атмосферное давление будет очень сильно сдавливать "сегменты" дома, отпадает нужда в дополнительных постоянных связках между сегментами, типа "пайка", "сварка" и т.д. Дом можно будет легко заказать на заводе. Привезти собрать и также легко разобрать предварительно разгерметизировав и перевезти на новое место жительства. А учитывая то, что стекло негорючее и неподвластно коррозии. Срок эксплуатации дома неограничен. Это дом на века, способный потенциально путешествовать в пределах страны со своим собственником.
   Вакуумная электростанция
   По схожему принципу, можно добывать и электричество. За основу электрогенератора можно взять электростанцию "Черная жемчужина" (Тайвань)

0x01 graphic

   Изменив ее конструкцию. А именно теплоизолирующая оболочка (3) дожна быть изготавлена по схеме "два стекла между ними вакуум".
Это приведет к утяжелению конструкции, и как следствие отпадает необходимость создавать силовые
[4] удерживающие "гондолу" около Земли каркасы. Высокая же способность удерживать и аккумулировать тепло, возможно позволит использовать эту электростанцию не только в солнечных странах, а и на большей части  Европы, Азии и  Северной Америки где из-за погодных условий  невозможно организовать эффективную работу наземных солнечных электростанций "Черная жемчужина" [4]
   Эпилог.
  В целом за исключением "Турмалиновой солнечной батареи", тема отапливаться Солнцем, не нова смотрите "Солнечный_коллектор" [6] и "Солнечный_водонагреватель" [7] Нова идея изготавливать целые дома-коллекторы в заводских условиях, как сосиски, конвеерным способом и монтировать их прямо на месте постоянной дислокации.
   При конвеерном способе изготовления цена как у "солнечных водонагревателей" так и домов-коллекторов будет весьма привлекательна. Даже с учетом стоимости доставки на место дислокации и монтажа под ключ.
  Очевидно, что эта высокотехнологичная юрта или вигвам уже сейчас может приносить своим владельцам дивиденты, освобождая их от чрезмерных финансовых затрат на отопление и строительство жилья. Использования электрогенераторов на основе Турмалина, вполне могут решить проблему электроснабжения, сделав жилища полностью энергонезависимыми.
  В любом случае последствия "энергетический кризиса" будут для обывателя при внедрении данного подхода минимальны, более того повсеместное внедрение этой технологии позволит отказаться от использования газа, для отопления жилищ, по крайней мере в сельской местности, еще до того как мировые запасы углеводородного топлива истощатся.
   Литература.
   1. Жизнь - схватка бессмертия с радиацией.
   http://my.mail.ru/community/lunjui/79BA141A4A2FCA21.html
   2. СЕЛЕКТИВНОЕ СТЕКЛО. http://www.graton.su/select1.html
   3. "ОПТИМА"-ЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС . http://www.graton.su/vacuum12.html
   4. ВЕЛИКИЙ ПОХОД ЗА ЭНЕРГИЕЙ.СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГЕТИКА ТАЙВАНЯ. Коровкин С.В.
  http://www.t3000.ru/index.php?option=com_content&task=view&id=15&Itemid=27
   5. Сверхпрочное стекло из Миссури
   http://feelnew.ru/sverxprochnoe-steklo-missuri/
   6. Солнечный коллектор. Материал из Википендии.
  http://ru.wikipedia.org/wiki/%D1%EE%EB%ED%E5%F7%ED%FB%E9_%EA%EE%EB%EB%E5%EA%F2%EE%F0
   7. Солнечный водонагреватель. Материал из Википендии.
  http://ru.wikipedia.org/wiki/%D1%EE%EB%ED%E5%F7%ED%FB%E9_%E2%EE%E4%EE%ED%E0%E3%F0%E5%E2%E0%F2%E5%EB%FC
   8. Коровкин С.В. Жилая система 'САД'. http://elibrary.ru/item.asp?id=11671545
  
   Автор: Лемешко Андрей.

Оценка: 4.54*4  Ваша оценка:

Популярное на LitNet.com М.Юрий "Небесный Трон 4"(Уся (Wuxia)) М.Лунёва "Подаренная чёрному дракону"(Любовное фэнтези) А.Ригерман "Когда звезды коснутся Земли"(Научная фантастика) А.Ефремов "История Бессмертного-3 Свобода или смерть"(ЛитРПГ) М.Атаманов "Альянс Неудачников-2. На службе Фараона"(ЛитРПГ) В.Бец "Забирая жизни"(Постапокалипсис) А.Кутищев "Мультикласс "Союз оступившихся""(ЛитРПГ) Т.Мух "Падальщик 3. Разумный Химерит"(Боевая фантастика) Д.Сугралинов "Дисгардиум 5. Священная война"(Боевое фэнтези) А.Завадская "Архи-Vr"(Киберпанк)
Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
А.Гулевич "К бою!" С.Бакшеев "Вокалистка" Н.Сайбер "И полвека в придачу"

Как попасть в этoт список
Сайт - "Художники" .. || .. Доска об'явлений "Книги"