Хабр Курсы для всех
РЕКЛАМА
Большая витрина: от крупнейших школ до частных авторов. Сравнивайте по цене, длительности, формату и выбирайте самый подходящий курс!
Поток Научпоп доступен 24/7 благодаря поддержке друзей Хабра
Комментарии 21
"То есть по сути надо экономить на потреблении тепла на вентиляцию и отопление, а не на стоимости системы теплоснабжения как таковой."
Правильные выводы.
Некоторое время назад, работая в мытищинском индустриальном доходном парке- Элма, в Мытищах, наблюдал интересную картину. Один из арендаторов, с целью экономии расходов на отопление, приказывал сменному мастеру на ночь, перекрывать центральное отопление в огромном помещении, высота потолков которого оставляла более 7 метров. Рабочие, приходя утром в цех матерились, и пили крепкий чай, что-бы согреться, т.к. температура воздуха в помещении не превышала 7°С. Ровно через 5 минут, в цех прибегал этот экономный арендатор, и с выпученными глазами, спрашивал у операторов станков лазерной резки: "почему станки не работают". Каждый раз, получив ответ: "программа не даёт запустить станок,если температура окружающей среды ниже 19°С", директор убегал краснея, и что-то бурча под нос.
У директора этой компании-аредатора, видимо были очень плохие знания физики, и он просто не понимал, что открыв вентиль отопления, нельзя мгновенно протравить огромный цех.
Да, это яркая иллюстрация "глупой экономии" на мелких расходах.
Если здание хорошо утеплено и имеет массивную конструкцию (монолитный ЖБ с внешней теплоизоляцией), то такое здание не выгодно отключать от отопления, даже если там нет никого всю неделю.
Это касается современных коттеджных домов, которые посещают только на выходные.
Насосы и теплообменники не ставят по одному, всегда 1 в резерве. Вот х2 к капзатратам.
Мощность двигателя насоса не равно потребляемой мощности...
Ну как то все намешано небоскребы, пар, костры, шалаши
Вода на 1.5 атм. кипит на 112 градусах примерно. Плюс нужен какой-то запас чтобы она на пол пути не сконденсировалась от потери тепла в трубах. Потери при использовании пара будут в 2-3 раза выше.
Насосу который качает жидкий теплоноситель вверх не нужно преодолевать силу тяжести. Он качает по замкнутому контуру и преодолевает только сопротивление труб. Разницы нет, 100 метров вверх или 10. Плюс естественная циркуляция за счет разницы температур.
Да, вы правы. Насыщенный пар при 1,5 бар имеет температуру около +112С.
Именно для этого я привёл таблицу параметров насыщенного пара, но использовал строчку +110С.
При расходе пара по длине потери исчисляются несколькими сотнями Паскалей, что не приводит к значимой потери температуры насыщенного пара. По длине труб потери тепла незначительные, для чего и нужна теплоизоляция на трубах теплоснабжения..
Да, циркуляционный напор насоса не связан с высотой здания (я это знаю). При подборе насоса на циркуляцию действительно имеет значение только гидравлическое сопротивление по кругу контура. А вот для водоподъёмных насосов ГВС нужен именно статический напор.
Увидел таблицу, с телефона картинки плохо читаемы. То есть не 1.5 атм, а 1.4.
С учётом, что и пар и вода могут циркулировать самостоятельно, есть смысл считать сколько они энергии перенесут при одинаковых условиях без насосов. Думаю, даже при ∆Т в 20 градусов вода выиграет. Ни какого смысла в паровом отоплении нет - больше диаметр труб, меньше счёт за электричество для насосов. Без всяких альтернативных технологий.
Так там приведён расчёт именно по предложенным вам условиям!
Только для пара нет перепада температур в данной задаче, а есть массовый расход пара при конденсации.
А что и где выигрывает- это уже вопрос частных условий в конкретной задаче.
В бытовом отоплении в настоящее время выигрывает именно вода, а вот в конце 19 века могло работать исключительно паровое отопление из-за отсутствия электрических циркуляционных насосов.
Расчёт там другой, ну да ладно.
Водяное отопление используется потому что паровое запрещено в МКД. В частных слишком сложно и не понятно зачем.
а вот в конце 19 века могло работать исключительно паровое отопление из-за отсутствия электрических циркуляционных насосов.
В СССР не было циркуляционных насосов для частных нужд, а водяное отопление было. Насосы в частных домах начали ставить в 90-х, до этого водяное отопление отлично работало на естественной циркуляции.
Расчёт там ровно про ЭТО: сравнивается расход жидкой воды на графике 95/70 и пара при +110С на одинаковую тепловую мощность.
Паровое отопление вполне себе использовали в конце 19 и начале 20 века, иначе откуда бы взялось бы в обиходе выражение "паровое отопление"?
Ну, а что там запрещено в нормативах не столь важно, так как сначала появляются новые технические системы, а уж только сильно позже появляются нормативы для их регулирования.
Что использовалось гравитационно отопление- это я тоже знаю.
У меня про гравитационное отопление на ХАБРе и статья отдельная есть.
Вода банально безопаснее и стабильнее переносит тепло при низких температурах. Ее легко регулировать по погоде простым подмесом через трехходовой клапан. С паром такой плавный контроль организовать технически сложнее и дороже..
В бане по чёрному (в современном варианте использования), основной источник тепла - каменно-кирпичный массив. Бак с водой, приятное дополнение.
Но печь, перед мытьём - тщательно вычищалась - угарный газ, аднака. Дверь закрывалась. Предбанник или система тамбуров - минимизация потерь тепла в дверях, отсечка сквозняков.
Дырка в стене - для топки, и как аварийный канал вентиляции при команде "газы".
Достаточно одного-двух листиков с веника (или уголька объёмом в кубический сантиметр), что бы получить критическое отравление угарным газом, поэтому помимо самоконтроля - ещё взаимный контроль. Ну и поэтому одиночные мероприятия сильно не приветствовались. Отсюда и всякие банники и прочие - звуковая депривация, плюс токсическая притравленность - могло конкретно заглючить.
Мой дед застал варианты, когда печь могла топиться при помывке, но даже уже тогда (начало 20 века), это занятие было для отчаянных: были часты случаи пожаров (когда дым шёл под крышу) или угаров - для всех вариантов.
Для минимизации токсичных дымов, нужны качественные очень сухие дрова. И баланс тяги и сохранения тепла, так как при сильной тяге токсичных продуктов меньше, но и тепло больше уходит, в основном остаётся радиационная составляющая, а при сохранении тепла и уменьшении тяги - большой процент продуктов неполного сгорания.
Дым кстати, имеет тенденцию разделяться на несколько уровней в зависимости от качества сгорания: тяжёлые влажные фракции тяготеют к низу, а горячий углекислый газ - к верху. Угарный газ - везде. И они встречаются в дверях, которые делали с высоким порогом и малой высоты (и сама баня высотой не выделялась).
У бань по чёрному (у которых дым выходил в двери, теплоинерционные) главный плюс - суровая экономия дров. Сейчас этого добиваются мощным утеплением.
У иных различных вариантов - расход топлива мог быть просто диким.
Вот вы сами и рассказали, почему "баня по-чёрному" в воздушном варианте не жизнеспособна: перемёрли бы все сразу от угарного газа!
При этом полы в бане так бы и остались холодными, сколько баню на сухую не протапливай.
А вот нормальная каменка с кипящим котлом воды прекрасно обеспечивает равномерный прогрев бани с помощью конденсации пара.
Потом огонь заливался, а баня проветривалась через настеж раскрытые двери.
После чего без огня в тёплой сырой бане моются с горячей водой из бака.
Кстати, в русской бане мылись прямо внутри самой печи.
Горячая печь с вычещенной золой и шайка с горячей водой- отличный сценарий мытья в избе с экономией дров.
При +40..+50 парообразование - сильно так себе. При температурах свыше +70..+80 - вредно для здоровья.
"поддать парку" - это способ турбоподогрева, весьма кратковременного кстати, и с кучей неприятных побочек.
В банях начала 20 века, ёмкости с водой уже закрывались крышкой. Бани грелись именно всухую. "Мокрая" баня - сильно на любителя, и ресурс дерева получается небольшой, потому, что просушить стены - сложно.
Никто банные печи водой не заливал. Мокрый гидрошок крайне негативно скажется на сроках эксплуатации печи, которая не так уж и дешёвая. Да и атмосфера в бане будет не для человека.
Угли и золу тщательно вычищали "нагорячую". Потом печь закрывалась: в позднее время - металлическим щитом, до этого - деревянным.
Баня прогревалась вначале - радиционно, потом, после подметания печи, баня закрывалась минут на 20-40, и там нагревался воздух именно от тепловой инерции каменки.
Если про помывку в печи - это однозначно к домовой. Там и размеры позволяют, и экономия дров. Но нужно учитывать, что предки были низкорослыми, и современный человек со средним ростом в 180 см, в этой печи может только залесть и вылезти.
Что плотность пара резко падает с понижением температуры- это я знаю.
В этом и состоит сложность регулирования чистого "парового отопления" и капризность его в работе.
Так на давлении выше 1атм +100С и слишком жарко в переходном режиме погоды на улице. Ну, а ниже +100С давление пара в трубе отрицатильное к внешней атмосфере, в результате в трубу начинает подсасывать воздух, тем самым нарушая движение чистого пара.
Паровое теплоснабжение промышленных объектов не регулируют по температуре пара, а только по расходу пара.
Именно по этой причине конечное отопление в небоскрёбах остаётся обычным водяным с качественным регулированием воды по температуре через теплообменник, а вот теплоснабжение может быть паровым при постоянной температуре пара.
Переменный поток тепла меняет расход конденсируемого пара и пропорционально должна меняться мощность парогенератора, чтобы давление и температура пара оставалась постоянными.
В бане по чёрному заливали очаг, а это конструкция из отдельных валунов, которые вы никак не и испортите термическим шоком.
Сверху кипит над огнём котёл с водой, который и выделяет основное тепло в виде пара.
"Поддать парку" можно только на раскалённую каменку, а её там просто не было.
В бане "по-чёрному " прогревали весь домик, суммарный вес и теплоёмкость которого в разы больше, чем вес и накопленное тепло в груде камней у костра.
Остыть разогретая паром баня не успевает за время помывки, а потом мытьё быстро заканчивается вместе с окончанием горячей воды.
Да, в русской печи мылись когда народ был мелкий. В 18 веке солдат имел рост 150-160см. Женщины ещё мельче. А ВЕЛИКАНОВ ростом 180 см (как у Ломоносова) брали уже в гвардию и в гренадёров.
Яранга устроена сильно по-другому. То, что вы нарисовали - для чукчей летний вариант. Ну и клюква для туристов. А так там почти вся внутренность яранги нежилая зона - чоттагин, и очаг для приготовления еды, а не обогрева. Жилая зона - иоронга (эрэн), и там примус внутри (раньше ээк - жировой светильник). В чуме чукчи бы не выжили. Оставьте ненцев, эвенков, монголов. Ярангу мне кажется лучше убрать
Согласен, яранга устроена чуток сложнее летнего чума.
Но суть от этого не меняется: Выгороженный купол из жердей и шкур, где по центру горит костёр с выходом дыма в дыру сверху купола. А для ночёвки внутри стоит ещё одна меховая палатка меньшего размера, где уже вповалку ночуют люди.
Во внешней части ( где костёр) температура не очень высокая, но сильно выше чем на улице и без ветра. Костёр излучением греет с тенки внешнего купола и боковую стенку внутренней палатки тоже.
А уже во внутренней палатке достигается плюсовая температура.
Переход от расчетов Москва-Сити к устройству чукотской яранги выглядел максимально неожиданно)
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Паровое и водяное отопления: как старые технологии применяются в современных небоскрёбах?