реклама:

стены Тромба-Мишеля и сопутствующее.

Тема в разделе "Коллекторы концентраторы", создана пользователем agere, 2 дек 2015.

  1. Serge1234

    Serge1234 Активист

    Симпатии:
    15
    Из:
    Киев
    Думаю, когда выяснится цена ПК толщиной 40 мм, все вопросы с крепежом отпадут)))
    Внутренним листам особое крепление не нужно, на них нет никакого воздействия, они стоят вертикально и всё. Достаточно рамки по краям. А наружный лист конечно должен быть прочнее, пусть это будет толщина 3 мм , на него можно ещё наклеить рёбра жёсткости из сотового ПК)
    Конечно мне сотовый и самому нравится) Так что если он при толщине 40 мм будет стоить, как два листа пластика и иметь перегородки пореже, скажем через 10 см, то я именно такой бы и использовал!))
     
  2. Serge1234

    Serge1234 Активист

    Симпатии:
    15
    Из:
    Киев
    Вот статья с хорошим графиком зависимости теплопроводности вертикальной воздушной прослойки от толщины. Рисунок 1 - чёрным цветом обозначена полная теплопроводность. Видно, что оптимум - 40-50 мм.
     

    Вложения:

    agere нравится это.
  3. agere

    agere Житель форума

    Симпатии:
    108
    Из:
    Lutsk, Ukraine
    Тут данные для одного из городов США(не помню из какого документа "экспортировал" таблицу)
    http://house4u.com.ua/forum/attachments/pro-vyrabotku-ot-sten-tromba-jpg.2750/
    Может будет полезно для изысканий, в итоге про северную стену говорят: "
    Если все стены солнечного, солнечный фракции очень высока (63%, но производительность оставляет желать лучшего:
    дополнительные 24 м2, ориентированные на север увеличении солнечной фракции всего на 8% (до 63% - от 55 % . "
    Это если не применять зеркальные отражатели и не увеличивать дополнительно инсоляцию на северную стену. Вертикальные стены(любой ориентации) можно легко дополнительно инсолировать с помощью отражпателей или на грунте лежащих или дополнительно на тросах завешеных(типа белье висящее на веревке).
     
  4. Serge1234

    Serge1234 Активист

    Симпатии:
    15
    Из:
    Киев
    Жалко, что всей статьи нет. Неясно, какие именно там были стены.
    Я конечно понимаю, что с северной стены много не возьмёшь. Надо как-то считать, что выгоднее, делать там стену Тромба или просто утеплить.
    Отражатели - очень хорошее дело. Снег перед стеной увеличивает инсоляцию в 1.5-2 раза, как показывают мои панели на крыше.

    Купил листовой поликарбонат, толщина 0.8 мм, буду испытывать в многослойном покрытии.
     
  5. agere

    agere Житель форума

    Симпатии:
    108
    Из:
    Lutsk, Ukraine
    Вот вся статья("вытянутая" таблица на стр.18 снизу). Форум не пускает загрузить большие файлы - пришлось резать на куски и архивировать.
    (скачивать все файлы и разархивировать вместе -архиватор умеет их склеить в один массив.)
     

    Вложения:

    Последнее редактирование: 22 апр 2016
    kivik71 нравится это.
  6. Serge1234

    Serge1234 Активист

    Симпатии:
    15
    Из:
    Киев
    Спасибо за статью, очень интересная! Наконец-то всю прочитал)
    Жаль, что у нас нельзя купить аэрогель или сотовую теплоизоляцию, было бы интересно испытать. Буду пробовать то, что есть, уже почти всё готово для испытаний.
     
  7. agere

    agere Житель форума

    Симпатии:
    108
    Из:
    Lutsk, Ukraine
    Про матеріал стіни Тромба -газобетон(пінобетон)- Дуже сумніваюсь в його придатності для реалізації стіни Тромба.
    Прочитав в журналі "Особняк" №1-2 (56) за 2010 рік на стр. 100 наступне:
    "Пінобетон непридатний в ролі теплоаккумулюючого матеріалу, а бетон найбільш ефективний при товщині від 100 до 150 мм" (там правда про теплоакумулюючу масу всередині приміщення говорилось, стіни - підлога-стеля)
    P.S. Можливо бетон, червона цегла або невипалена цегла - більш підходящі матеріали для стіни.
    --- Добавлено, 3 май 2016 ---
    Еще раз "вытяну на свет" материалы интересные, вдруг найдутся Люди которые смогут превод сделать для широкого круга читателей или программные продукты указанные в статье освоить...
    http://house4u.com.ua/forum/attachm...eventiliruemoi_steny_tromba_v-part3-rar.2837/
    http://house4u.com.ua/forum/attachm...eventiliruemoi_steny_tromba_v-part2-rar.2839/
    http://house4u.com.ua/forum/attachm...eventiliruemoi_steny_tromba_v-part1-rar.2838/
    (скачивать все файлы и разархивировать вместе -архиватор умеет их склеить в один массив.)
     
    Последнее редактирование: 3 май 2016
    kivik71 нравится это.
  8. agere

    agere Житель форума

    Симпатии:
    108
    Из:
    Lutsk, Ukraine
    "Коллекторы с прозрачной сотовой ячеистой структу¬
рой. В обычных плоских КСЭ практически невозможно
получить температуру, превышающую температуру на¬
ружного воздуха более чем на 100 °С, из-за высоких по¬
терь теплоты при повышенных температурах. Одним из
эффективных методов снижения потерь теплоты в КСЭ
является применение прозрачной сотовой структуры,
располагаемой между остеклением и лучевоспринима-
ющей поверхностью абсорбера и обеспечивающей подав¬
ление конвективного и частично лучистого теплообмена.
По своей конструкции структура напоминает пчелиные
соты и состоит из продолговатых ячеек круглого, пря¬42моугольного или шестиугольного сечения, изготовленныхиз стекла или пластмассы.В КСЭ с прозрачной ячеистой структурой, предназна¬
ченной для подавления конвекции воздуха, можно на¬
греть теплоноситель до 250 °С. Материал для ячеек
должен иметь небольшую толщину (0,5 мм), низкий коэф¬
фициент теплопроводности и низкую удельную теплоем¬
кость. Диаметр ячеек не должен превышать 5 мм, а от¬
ношение их высоты к диаметру должно быть в пределах
5—15. Кроме того, материал ячеек должен выдерживать
достаточно высокие рабочие температуры."
    Возможно это книга Сабади... на стр 42-43, содержание книги есть а названия нет.

    содержание книги.JPG
    Вот из той же книги скан про инсоляцию разных по ориентации стен для 48 градуса Инсоляция на разные стены на 48 градусе (почти Киев).JPG
    Всю книгу выложу порезанную архиватором:
    (скачивать все файлы и разархивировать вместе -архиватор умеет их склеить в один массив.)
     

    Вложения:

    Последнее редактирование: 3 май 2016
  9. Serge1234

    Serge1234 Активист

    Симпатии:
    15
    Из:
    Киев
    С материалом для стены Тромба на самом деле большая проблема. Для максимального усвоения солнечного тепла этот материал должен быть максимально теплопроводным, чтобы тепло уходило в дом, а не оставалось на наружной поверхности. Но тогда ночью дом оказывается совершенно не изолирован от холода. Выход - прозрачная теплоизоляция, т.е. не 1-2 стекла, а намного более лучшая теплоизоляция, имеющая теплопроводность хотя бы не больше 1 Вт/м2*С, а лучше ещё меньше. В статьях описаны соты и аэрогель, они очень хороши, но недоступны. Надеюсь, что 5-6 листов прозрачного тонкого пластика могут дать что-то близкое, сегодня первое испытание)
    --- Добавлено, 3 май 2016 ---
    Читал эту статью, помнится, автор критиковал многие программы за погрешности. Перечитаю, посмотрю, какая программа лучше.
    --- Добавлено, 3 май 2016 ---
    Это данные для чистых солнечных дней, а надо среднемесячные данные с учётом реальной облачности. Пока что такие данные есть только для канадских городов и для Луцка.
     
  10. Serge1234

    Serge1234 Активист

    Симпатии:
    15
    Из:
    Киев
    Собрал новую тестовую панель, буду испытывать многослойные покрытия из монолитного листового поликарбоната, оргстекла, плёнок, возможно стекла. И для сравнения - сотового ПК. Задняя часть панели - ЭППС толщиной 14 см, листы пластика прокладываются рамками из ЭППС толщиной 2 см, ширина боковины рамки 7.5 см. Возможно, испытаю и расстояние между листами пластика 4 см. Для устранения малейшей вентиляции между рамками ЭППС и листами будут фланелевые (тканевые) прокладки. Размер окна 40х40 см.

    Перечитал статью, кажется программа SUNREL нам не подойдёт. Завтра сделаю перевод описания программ.
     

    Вложения:

    • IMG_0609-1.jpg
      IMG_0609-1.jpg
      Размер файла:
      188,6 КБ
      Просмотров:
      18
    Никита нравится это.
  11. Serge1234

    Serge1234 Активист

    Симпатии:
    15
    Из:
    Киев
    Вот что пишут в статье о расчётных программах.
    Сначала мой комментарий:
    Для программы, считающей стену Тромба, самое главное – правильные коэффициенты теплопередачи для воздушного промежутка за остеклением и в самой стене. В разных программах они разные, какие-то более достоверные и проверенные на опытах, в каких-то нет.

    Перевод:

    2.5.1 BLAST
    The Building Loads Analysis and System Thermodynamics (BLAST) program includes a Trombe wall object (Walton 1981). Convection coefficients in the air gap of the unvented Trombe wall are derived from an empirical correlation by Mull and Reiher (1930). The BLAST model has not been validated against experimental data.

    Коэффициенты получены из эмпирических корреляций Mull и Reiher (1930 год). Программа не проверена по экспериментальным данным.

    2.5.2 DOE-2
    The DOE-2 program includes a Trombe wall object. DOE-2 uses the same correlation for unvented convection as BLAST (Mull and Reiher 1930). The model was validated using Los Alamos test cell data (Moore et al. 1981).

    Используются те же корреляции, что и в BLAST, но программа проверена по экспериментальным данным.

    2.5.3 TRNSYS
    The Transient Systems Simulation (TRNSYS) program includes a Trombe wall object referenced as "Type 36: Thermal Storage Wall". Only one Trombe wall is allowed per simulation (TRNSYS Main Manual). Convection coefficients in the air gap of the unvented Trombe wall come from Randall et al. (1979). It is not known if the TRNSYS model has been experimentally validated.

    Коэффициенты получены Randallи др. (1979 год). Неизвестно, проверена ли программа по экспериментальным данным.

    2.5.4 SUNREL
    The SUNREL program, formerly SERIRES, is intended for the thermal analysis of small residential buildings. Trombe walls are modeled by the program, but the user must input the combined convective and radiative heat transfer coefficient for the air gap (SUNREL 2000). In some cases, accuracy of the results may be limited by the isotropic sky model that is assumed.

    Пользователь должен сам ввести нужные коэффициенты для конвективного и радиационного теплопереноса в воздушном зазоре стены Тромба. В некоторых случаях точность результатов может быть ограничена изотропной моделью неба, которая используется. (Я так понял, имеется в виду, что рассеянное излучение со всех частей неба считается одинаковым).

    2.5.5 ESP-r

    Documentation for ESP-r (2001) suggests that Trombe walls can be simulated with the program. However, not enough information is given to determine if a separate Trombe wall model exists per se. Since convection coefficients can be externally defined by the user, it is likely that the Trombe wall is modeled as a special zone where the user provides the desired correlation. Some validation of passive solar components in ESP-r, including a Trombe wall, appears to have been completed using the PASSYS test cells (Strachan 2000).

    В документации сказано, что стена Тромба может моделироваться. Но неясно, есть ли в программе отдельная модель стены Тромба. Поскольку коэффициенты могут быть заданы пользователем, видимо стена Тромба моделируется как специальная зона, для которой пользователь сам задаёт параметры. Некоторые компоненты из пассивных солнечных систем, включая стену Тромба, были проверены с использованием данных с PASSYS тестовых ячеек (Strachan 2000).


    Из всего этого я думаю, что реально использовать можно только DOE-2.
    Сайт программы здесь:
    http://www.doe2.com/
    Попробую разобраться.
     
    kivik71 нравится это.
  12. agere

    agere Житель форума

    Симпатии:
    108
    Из:
    Lutsk, Ukraine
    остеклении из пленки.JPG
    Вижу такую доступную конструкцию остекления:
    Пленка ПЭ для теплиц ( желтоватая окраска - на 2 сезона) продается трубой-рукавом 3м шириной, можно фасад одного этажа завесить. По периметру стены(пятно покрытия тепловой) броней рейки набиты для создания зазора 4-5 см в идеале(рейки 2х2 доступнее). Сверху и снизу в пленочный рукав вставлены трубки или рейки.
    В идеале трубы должны создать дистанцию между слоями пленки те же 4-5 см. (трубы тогда нужны Д40).
    Верхний узел крепления без прокалывания пленки (например трос натянут внутри верхней трубы) .
    Нижняя труба это утяжелитель- натяжитель пленки. Так пленка сможет свободно расширятся-сжиматся. Можно и в ней трос пропустить но без сильного натяжения- только для создания защитного натяжения от "трепания ветром" конструкции и любопытства котов - собак.
    Боковые торцы "пленочной трубы" запаять утюгом через газету или термостойкую пленку.(так же от "трепания ветром" конструкции и любопытства котов - собак и от попадания пыли внутрь).
    Пропускание инсоляции 1 слоем пленки 0,9 примерно (измерял прибором своим - HS1010A), два слоя пленки пропустят 0,9х0,9=0,81 - весьма неплохо.
    P.S. Спасибо за анализ статьи по теме расчетных программ для стен Тромба .
     
    Последнее редактирование: 7 май 2016
  13. agere

    agere Житель форума

    Симпатии:
    108
    Из:
    Lutsk, Ukraine
    Показатели КПД стены Тромба.JPG Еще выложу одну статью с упоминанием программ для расчета стен Тромба и график зависимости отдачи тепла от материала и толщины стены Тромба ( за день аккумулированного и отданого в помещение - по сути КПД). Толщина стены указана в дюймах (2,5 см грубо на 1 дюйм) отдача отображена (BTU) в Британских тепловых единицах измерения - 0,3 ватт х час при остывании массива стены на 1 градус шкалы Фаренгейта с площади квадратный фут (30 х 30 см)
    Показатели КПД стены Тромба.JPG
    Сама статья в файле прикрепленном.
    P.S. Из таблицы хорошо видно на сколько бетон (concrete) лучше чем другие материалы для стен Тромба. Пено(газобетон) думаю примерно между деревом( Pine) и сухим песком (dry sand)будет.
    P.P.S. Иформация не совсем верна. Похоже в статье говорится про термальную массу внутри помещения -инсоляция сквозь окна на нее идет. "Я не волшебник -я только учусь" (читать и понимать суть в англоязычных текстах).
     

    Вложения:

    Последнее редактирование: 7 май 2016
    kivik71 нравится это.
  14. Serge1234

    Serge1234 Активист

    Симпатии:
    15
    Из:
    Киев
    Да, здесь про внутренние стены.
    Изучаю eQuest, это графическая оболочка для DOE-2. Скачал, установил, запускается, дом рисует, но стену Тромба пока не нашёл. Ищу))
     
  15. Serge1234

    Serge1234 Активист

    Симпатии:
    15
    Из:
    Киев
    Разобрался, что в самом eQuest стену Тромба задать нельзя, эта оболочка не использует всех возможностей DOE-2, в котором стена Тромба точно есть.
    Нужно сначала в eQuest спроектировать дом без Тромба, получится текстовый файл, в котором на языке программирования из DOE-2 будет описан дом. Потом, глядя на документацию по этому языку программирования, изменить тип стены на Тромба и добавить описание остекления. После этого файл можно снова открыть в eQuest, запустить расчёт и получатся правильные данные для дома с Тромбом.
    Разбираюсь дальше.
     
    kivik71 и agere нравится это.
  16. agere

    agere Житель форума

    Симпатии:
    108
    Из:
    Lutsk, Ukraine
    Надеюсь на найденный удачный путь моделирования стен Тромба. Возможно стоит еще и такую изучить версию:
    Сама статья где упоминаются программы называется "
    DEVELOPMENT AND VALIDATION OF THE UNVENTED
    TROMBE WALL MODEL IN ENERGYPLUS
    BY
    PETER GRAHAM ELLIS
    B.A., Carleton College, 1995"
    Предполагаю программа ENERGYPLUS https://github.com/NREL/EnergyPlus/.../EnergyPlus-8.5.0-ed60958d40-Windows-i386.exe
    и будет самой совершенной из упомянутых в статье. В большинстве таблиц идет сравнение эспериментальных данных с модельными из EnergyPlus. В интернет есть материалы из которых понял что кураторы создания программы те же организации NREL и DOE .
    (Похоже основой, при разработке программы являлись BLASТ & DOE-2)http://www.cmu.edu/iwess/workshops/EngPlus_2004.pdf
    В следующем файле есть коефициенты примененные в моделировании http://www.ep.liu.se/ecp/057/vol8/026/ecp57vol8_026.pdf
     
    Последнее редактирование: 8 май 2016
  17. Serge1234

    Serge1234 Активист

    Симпатии:
    15
    Из:
    Киев
    Да, ENERGYPLUS - это преемница eQuest и DOE-2, хотя и eQuest продолжает развиваться, в апреле вышла свежая версия. Я с самого начала прочитал описания Е+ и eQ, пишут, что eQ сделана специально так, чтобы ей могли пользоваться максимально широкий круг людей, там очень просто нарисовать дом и посчитать его. И действительно, я это сделал минут за 10.
    А Е+ - это программа для профессионалов, пишут, что для использования нужны знания по строительству. Поэтому и выбрал сначала eQ. Но теперь, когда ясно, что стену Тромба так просто не задашь, а нужно разбираться с языком программирования, то может и лучше взяться за Е+. Продолжаю разбираться)
     
  18. Serge1234

    Serge1234 Активист

    Симпатии:
    15
    Из:
    Киев
    Прочитал про все программы и выбрал всё-таки eQuest и DOE-2. Е+ сложная для освоения, и думаю стена Тромба там такая же, как и в DOE-2, потому что они калибровались по одним и тем же данным лаборатории Лос-Аламоса.
    План действий такой. Рисую дом в один этаж без подвала и чердака, 10х10 метров, пол и потолок сильно утеплены, стены - голый бетон 30 см. Окон и дверей нет, есть вентиляция, электрообогреватель и кондиционер. Считаю этот дом, смотрю, сколько электричества пошло на отопление зимой и охлаждение летом. Это будет реперная точка, относительно которой будем считать пользу от стены Тромба.
    Второй этап - накрываю стены разными стёклами и выбираю оптимальный вариант по минимуму затрат на отопление (при этом конечно затраты на охлаждение летом вырастут). Программа позволяет кроме стёкол использовать теплоизоляцию окон, которую можно ставить и убирать по расписанию.
    Третий этап - в выбранный вариант из п.2 добавляется летняя защита от солнца - жалюзи, шторы, та же теплоизоляция, которая ставится на день. Смотрим, насколько можно уменьшить затраты на охлаждение.
    Кроме этого, можно варьировать толщину и материал стен, площадь и этажность дома.
    Всё это в привязке к климату конкретного города из США или Канады. Для начала выбрал Эдмонтон, 53 градуса с.ш.
    Комментарии и предложения приветствуются!)
     
    kivik71 и agere нравится это.
  19. agere

    agere Житель форума

    Симпатии:
    108
    Из:
    Lutsk, Ukraine
    С интересом буду ждать результаты промежуточных этапов и наблюдать сам процесс. Про коментарии и предложения: в процессе прочтения изскательской работы они будут всплывать по мере продвижек.
    Вот первый вопрос - окраску стен и селективные свойства покрытия (цвет, параметры поглощения) и т.д. тоже в программе можно задавать?
    P.S. Если не жалко наработок, прошу для общественности выложить на форум файл pd2 формата модели "дома"
     
  20. Serge1234

    Serge1234 Активист

    Симпатии:
    15
    Из:
    Киев
    Да, цвет стены можно задавать, в том числе есть какое-то селективное покрытие, но я ещё не разбирался с его свойствами. Пока задал цвет наружных стен чёрный, коэффициент поглощения 90%.
    Файл выложу, пока ещё не готов. Дом без дверей вроде удалось сделать, а вот без окон не получается)) Видимо придётся сделать по одному маленькому окошку в каждой стене.
     
реклама:

Поделиться этой страницей