Reflector de acoperiș pentru utilizarea energiei solare și a energiei eoliene
ipoteză:
un acoperiș convențional dublu-jupuit din fier galvanizat poate deveni baza pentru obținerea de energie ecologică în lunile de iarnă - în timpul consumului maxim de energie.
Dispozitiv de încălzire colector solar cu un reflector, circuitul căruia utilizează reflecția de pe acoperiș
plus
cea mai simplă moară de vânt, a cărei schemă utilizează proprietățile aerodinamice ale acoperișului și reflectorul colectorului solar.
Design arhitectural al unei case individuale și alegerea tipului de acoperiș
Planificate Casa cu un etaj (extensie-renovarea casei cu un etaj existent vechi) are dimensiunile de 15 x 10,5 metri (15 metri pe orientarea nord-sud a casei este linia aproape exact la nord-sud - 4 grade azimut). Figura arată imaginea casei dinspre est. Casa se află în partea superioară a versantului nordic, diferența de înălțime pe lungimea subsolului este de 1,5 metri.
Se alege un acoperiș metalic, cu un gradient minim de 11,5 grade, în scopul economisirii și umbririi minime a grădinii. Un acoperiș mai tare, deasupra casei, de 15 x 10,5 metri, ar avea o înălțime de cel puțin 4 metri, adică suprafața sub acoperiș - mai mult de 300 de metri cubi. Volumul rezidențial al casei este de aproximativ 450 de metri cubi.
(De ce a fost proiectul unei case cu un singur nivel fără podiș - o podea sub acoperiș?)
Energia caselor și încălzitoarelor solare individuale (colectoare solare)
De ce să nu reduceți costul unui sistem de încălzire la domiciliu care utilizează surse alternative de energie, profitând de condițiile naturale specifice și de caracteristicile casei proiectate? Schema planificată de alimentare cu energie a casei din surse alternative de energie reprezintă o capacitate suplimentară pentru consumul maxim de energie în timpul iernii, în special în zilele reci cu vântul de nord.
Acoperișul ca un accelerator de vânt și un concentrator de energie solară
Se știe din practică că:
a) pe un acoperiș metalic strălucitor - este fierbinte
b) pe acoperișul plat, vântul aproape totdeauna suflă.
În condițiile noastre - 275 de metri deasupra nivelului mării, aer curat - într-o zi clară, fluxul de energie solară pe metru pătrat perpendicular pe razele soarelui este de aproximativ 1,2 kilowați. Pe obiectul, care se află deasupra reflectorului extins de împrăștiere, nu numai că razele soare directe sau împrăștiate de nori cad, ci se reflectă și din reflector - din emisfera inferioară.
Ca o ilustrare pot spune că în condiții de iarnă (a fost o zi însorită, vântul era de aproximativ 2 metri pe secundă, temperatura la umbra era de -3 grade Celsius), am instalat un termometru în lumina directă a soarelui:
a) +10 - deasupra suprafeței absorbante a luminii - deasupra suprafeței întunecate a betonului
b) +50 - deasupra suprafeței de reflectare a luminii - pe zăpadă proaspătă
c) +40 - deasupra suprafeței de reflectare a luminii - pe fierul zincat (unghiul de reflexie - aproximativ 20 de grade).
Experiența "în" este un acoperiș metalic.
Este dificil de spus cât de mult viteza vântului pe un acoperiș înclinat este mai mare decât la aceeași înălțime într-o zonă deschisă. Acoperișul suflat de vânt este un proces foarte complicat și nu au fost efectuate măsurători ale vitezei vântului. Intuiția și observațiile subiective sugerează că va exista un efect pozitiv.
Schema utilizării unui acoperiș plat ca element al unei instalații pentru extragerea energiei din mediul înconjurător
Debitul de aer din nord, care curge în jurul casei, se învecinează cu acoperișul și cade într-un decalaj lung între acoperiș și reflectorul solar. Sub reflectorul solar există un plan înclinat suplimentar, o fantă și mai îngustă. Acoperișul înclinat, partea din spate a reflectorului solar și planul înclinat adițional formează, fără costuri suplimentare, un orificiu conic, prin care fluxul de gaz trece. În același timp, viteza de mișcare a aerului crește. Fluxul de aer accelerat lovește lamele unui rotor de tip Savonius care se extinde orizontal pe toata lungimea reflectorului solar. Diametrul rotorului este de aproximativ 40 de centimetri. Lamele rotorului în faza de mișcare împotriva vântului sunt acoperite de fluxul de aer de intrare printr-un plan înclinat suplimentar.
Energia eoliană cinetică transformată în energie mecanică a arborelui rotativ poate fi utilizat pentru antrenarea pompei de căldură, care crește temperatura lichidului de răcire obținută din colectorul solar, sau prin încălzirea solului la o adâncime de câțiva metri (sol geotermală energie termică) - în funcție de ora din zi și situația meteo.
Schema 1.
Folosind un acoperiș plat din metal - tablă ondulată, tablă galvanizată profilate - pentru a extrage energia eoliană și solară.
pe diagrama:
E lumina soarelui - energie radiantă - lumina directă a soarelui și reflexia difuză din fierul galvanizat de acoperiș (tablă ondulată, țiglă metalică);
E vântul - energia cinetică a vântului care curge în jurul profilului aerodinamic al acoperișului - arată schematic compacția energiei eoliene (o creștere a debitului de gaz) în curgerea dincolo de acoperiș
E ground - energia termică a solului, extrasă de țevile schimbătorului de căldură
STRUCTURA ANGLE1 - unghiul de înclinație al pantei sudice a acoperișului, 13,75 grade
STRUCTURA ANGELA2 - unghiul de înclinare al pantei nordice a acoperișului, 11,5 grade
ANGELUL soarelui - înălțimea (unghiul de creștere deasupra orizontului) a soarelui în timpul iernii, la 10-14 ore de timp astronomic, de 25 de grade
Schema 2.
Colector solar (colector solar), al cărui reflector, împreună cu acoperișul vântului nordic, servesc ca un confuzor (accelerarea gazului îngustând canalul, anti-duza).
pe diagrama:
E lumină - razele soarelui și lumina difuză a unei zile înnorate sunt reflectate de pe acoperișul metalic
V aer - fluxul de aer (vântul de nord) trece prin decalajul dintre acoperiș și reflectorul solar
1 - reflector solar (reflector)
2 - o conductă cu căldură - un convertor de radiații electromagnetice solare în energie termică
3 - un motor de vânt de tip Savonius, a cărui axă este orizontală - se rotește în sens invers acelor de ceasornic
4 - plan înclinat care acoperă partea inferioară a motorului eolian
Schema 3.
Vedere de sus a acoperișului cu un încălzitor solar de apă, sub care este amplasată o turbină eoliană.
pe diagrama:
lățimea acoperișului - lățimea acoperișului de fier galvanizat în direcția est-vest, 11,5 metri
E lumină - lumina directă a soarelui și lumina împrăștiată de o zi tulbure se reflectă din acoperișul metalic
V aer - debit de aer, vânt de nord
1 - reflector solar (reflector) cu receptor solar
Cu o suprafață de 4,2 metri pătrați reflector, și ținând seama de reflectarea energiei solare pe acoperiș (încă aproximativ la fel), într-o zi însorită la prânz, vă puteți aștepta la aproximativ 10 kilowați de putere, adică o zi - 20 de 30 de kilowați-oră. Într-o zi acoperită de nori, va fi posibil să se obțină până la 5 kilowați-oră de energie termică pe zi. La jumătate din zilele tulburi în timpul celor mai reci luni, colectorul solar mediu lunar, care utilizează un acoperiș ca un reflector, poate da aproximativ 450 de kilowați-oră de energie termică.
Un metru pătrat de secțiune a fluxului de aer la o viteză de 8 metri are o putere (energie cinetică pe secundă) de 0,31 kilowați. Probabil, cu ajutorul unui rotor, va fi posibil să se ia aproximativ 15-20% din energia eoliană dintr-o suprafață de 7 metri pătrați, adică aproximativ 380 de wați. În această lună va fi de aproximativ 57 de kilowați-oră de energie mecanică pentru acționarea pompei de căldură, care provine de la energia termică sau de încălzire solară (creșterea eficienței sale), sau de la sol - aspirare a acumulat în timpul căldura verii.
Astfel, în zilele cele mai reci de iarnă - în timpul consumului de energie de vârf - un sistem simplu de încălzire a colectorilor solare și un motor cu rotor vânt al unei pompe de căldură poate da aproximativ 500 kWh pe lună. energia termică.
Ani au trecut. Reflectorul de acoperiș construit
De-a lungul anilor, construcția unei case adaptate pieței energiei a schimbat unele dintre condițiile externe. Putin a atacat Georgia și Ucraina (nu-i pot ajuta, CONFUSE atât de convingător), prin urmare extind proiectul "Samodom" la adăpost. la un super-adăpost în care poți trăi LUNG și să fii suficient de creativ.
Nu, nu sunt un supraviețuitor al maniacilor. așteptând ca Putin va primi megatone în casa lui, și omul-văzătorul (de exemplu, văzând în mod clar, aș spune - rațional văzând) că oamenii analfabeți - acest popor lipsit de scrupule, ei aduc catastrofă biosferă (numele greșit, naiv Pământului - un dezastru ecologic, ea a venit o lungă perioadă de timp, dacă doriți), în măsura în care. asigurați-vă că sunteți gata, dacă nu un idiot complet.
De ce? De două ori au trecut (Cernobîl și Fukushima - centrale nucleare și alte substanțe chimice)? A treia oară - biologic (virus? Bacterium?), Atomic - în primele zece.
Văd în mod clar probabilitatea distrugerii biosferei prin mijloace militare - aceiași idioți "curajoși"; și mă opun distrugerii pe mine însumi. Autoconferința nu este atât de mult "un dispozitiv biologic și tehnic" pentru supraviețuirea fizică, deoarece este pentru supraviețuirea spirituală. Nu, pentru dezvoltarea spirituală! Timpul adăposturilor a venit deja, nu văd nici o altă cale de curse și nimeni nu o vede. Ultima speranță - o dezvoltare durabilă cu creștere zero - a izbucnit. Existența legumică FOST lasă cartela "idioții îndrăzneți".