Стоимость возведения теплицы

[Чигрин]

Первый аргумент не рассматривается, поскольку температура гейзера выше температуры помещения и это просто использование дармовой энергии. Закон сохранения здесь не при чем.

Не увеличивает! Поскольку вы со своей теплицей не способны устроить "глобальное похолодание" и "новый ледниковый период" на планете... даже в масштабах Малаховки )))) Температура на улице сильно не упадет от вашего стремления понизить ее на 5 градусов.

Нет увеличивает. Я же не спорю, что на много. Здесь вопрос принципа. И не нужно иронизировать насчет ледникового периода. Меня не интересует насколько остынет вода в скважине. Я утверждаю, что затратив 1 квт.ч. электроэнергии нельзя получить даже 1,1 квт.ч. тепловой без дополнительных источников энергии. При этом нельзя забывать, что увеличивая температуру более горячего тела за счет уменьшая температуры холодного тела дармовой энергии получить принципиально невозможно. Фактически нужно затратить абсолютно адекватное количество электроэнергии на перенос тепловой энергии от холодного тела к теплому, увеличив градиент температур, плюс дополнительное тепло при работе теплового насоса образуется за счет теплопотерь работы компрессора. И я повторяю, что при этом создается неиспользуемый владельцем теплового насоса градиент температур в холодной части, который уменьшает КПД системы. Нас постоянно дурачат и не только по телевизору. Чтобы продать свою продукцию готовы идти на любой подлог и даже не обращая внимание что их реклама противоречит элементарным законов физики.

[Чигрин]

Какой рекламный трюк, когда люди живут в этих домах...

Я ведь не утверждаю, что тепловой насос не греет, я утверждаю, что его КПД не может быть больше 100%.

[Hunter]

Я готов поменять свою точку зрения но только при аргументированном опровержении моих посылок

Мне кажется мы о разных системах говорим. Алекс довольно наглядно все рассказал: КПД системы, включающей Землю < 100%, КПД системы завязанной на наши деньги > 100% (за счет бесплатного ресурса - тепла Земли)
Если не убедительно, ждем вашкй аргментированной точки зрения, Сергей))
Ссылки на некий из школьного учебника закон не принимаются))

черт сидит в деталях

Вот они и снижают цифру полезного нам КПД с 300-700% до 150%
И плюс затраты на эту мегастанцию халявного обогрева)

[Чигрин]

Ссылки на некий из школьного учебника закон не принимаются

Для меня ссылки на учебник физики - единственный возможный аргумент. А что здесь в качестве аргумента против приведено, кроме абсолютно голословного утверждения рекламного характера?

за счет бесплатного ресурса - тепла Земли

Нет в данном случае бесплатного ресурса земли. Он есть только в случае с гейзером, поскольку температура тела от которой можно получить дармовую энергию должна быть выше температуру тела, который нужно нагреть, иначе нужно будет затратить дополнительную энергию на увеличение градиента температур.

[Чигрин]

Утверждение о возможности получения дополнительной энергии за счет перекачки тепла от более холодного предмета к более теплому равносильно утверждению, что можно увеличить потенциальную энергию предмета, который лежит на горе за счет того, чтобы выкопать яму рядом с горой, а грунт перенести на вершину горы и при этом утверждать, что выигрыш в энергии будет больше затрат на перенос грунта.

[Hunter]

Утверждение о возможности получения дополнительной энергии за счет перекачки тепла от более холодного предмета к более теплому равносильно утверждению, что можно увеличить потенциальную энергию предмета, который лежит на горе за счет того, чтобы выкопать яму рядом с горой, а грунт перенести на вершину горы и при этом утверждать, что выигрыш в энергии будет больше затрат на перенос грунта.

Ага, давайте попробуем с горой. Вы на лыжах катитесь с горы длиной 10 км с уклоном 10° с разгоном, преодолеваете седловую точку (долину) и взлетаете на склон высотой 100 метров, который имеет уклон 60%.

Это реально? Вполне!

Так вот: градиент температур в ваших доводах - это как крутизна склона. Если крутизну рассматривать в отрыве от расстояния разгона, можно сделать вывод, что после разгона энергии хватит только-только на склон с подьемом 10°.
А если учесть длительность разгона (т.е. высоту склонов) - то никакого противоречия не обнаруживается.

Теперь о насосе. Важно учитывать не только температуру низкопотенциальной (Земли) и высокопотенциальной среды (батареи в комнате), но и массу этих сред! Или, что эквивалетно в первом приближении, количество теплоты, участвующее в обмене между этими средами.

Пусть длина трубы с рабочей жидкостью в земле - L км. Объем жидкости в трубе забрал у Земли Q ед.тепловой энергии. Затем он отдал температуру хладагенту с КПД 0,7.
Затем хладагент сжали. Согласно закону Гей-Люссака (V₂T₁ = V₁T₂) при сжатии газ нагревается. Вот здесь ключевой момент, справедливый только для газов: его можно сжать и он нагреется!
Пусть он нагрелся с КПД (относительно формулы) = 0,7. Горячий хладагент отдает температуру воде в контуре отпления помещения с КПД 0.7
Итоговый КПД = 0.7 * 0.7 * 0.7 = 0,35 т.е. только треть отданного Землей количества тепла (а не температуры!) дошло до радиаторов отопления. Это реальный КПД?

Теперь, компрессор затратил электроэнергии Х единиц. Тогда КПД (для нашей цели) равен (Х/3)/Q. Люди уверяют, что он достигает значения 1,5.

Более глубокий анализ к сожалению мы здесь провести не сможем( Дальше детали. А в них - дьявол... )

[Виталий Кулаков]

нда... попробую все объяснить на наглядных примерах.

1. Итак первая схема. Для простоты предположим, что теплообмен идет с эффективностью в 100%. Движение теплоносителя показаны стрелками. Температура указана в градусах цельсия. Теплоноситель согревается в нагревателе, затем поступает в теплообменник (радиатор), который и нагревает теплицу, охлаждаясь сам и поступая снова в нагреватель... Никаких опровержений, все очевидно!

[Azteckium]

Hunter Написал:
-
> Вот они и снижают цифру полезного нам КПД с
> 300-700% до 150%
> И плюс затраты на эту мегастанцию халявного
> обогрева)

А почему начальный не 1000% или не мильен? А почему конечный КПД не отрицательный, ведь нет производства тепловой энергии, есть только его транспортировка?
А не лучше честно посчитать, что для транспортировки 2 квт тепла надо 1 квт энергии, т.е. КПД 33%?

[Виталий Кулаков]

2. Переходим ко второму случаю. Теплоноситель после теплообменника в теплице, с температурой +5 градусов поступает во второй теплообменник в почве, у которой температура +10 градусов... Соответственно нагреваясь там, затем идет в нагреватель, где прогреваясь до +40 поступает в теплицу...

Что мы получаем? Расход энергии на нагрев в нагревателе пропорционален повышению температуры теплоносителя. В первом примере это 35 градусов разницы, во втором - 30! Следовательно и энергии на обогрев будет тратиться 85% из вашего кармана, а 15% из почвы во втором случае, уже кое-что! Конечно, все это возможно при достаточной теплоемкости и теплопроводности почвы, но это решается конструкцией нижнего теплообменника...

Надеюсь, никаких опровержений нет, так как снова все очевидно!

[Burov_Alex]

to Чигрин:
Вот вам все расчеты: читайте мат часть и делайте правильные выводы.
http://www.altalgroup.com/work_prinzip.htm
Еще, но более просто:
http://www.teplopol.ru/heatpump/heatpump/mechanism.php
Еще для закрепления )))
http://pishimne1973.narod.ru/catalog/teplovie_nasosi_viessmann/printsip_deistviya_teplovih_nasosov/

[Виталий Кулаков]

Что мешает извлечь из почвы большее количество энергии, чем 15% в приведенном примере? Очевидно - малая разница температур между поступающим в почву теплоносителем и самой почвой. Чем больше разница температур, тем большую энергию можно извлечь из почвы! Но по предложенной схеме опустить температуру теплоносителя невозможно...

Но это изобарический процесс! А вот в гетеробарическом можно обойти эти ограничения! Сейчас нарисую схему 3...

[Victor_Serbin]

Для меня ссылки на учебник физики - единственный возможный аргумент.

И для меня тоже. Это правильно.
Сергей, подумайте: тепловой насос не производит тепловую энергию - он, лишь, тратит электрическую на перенос "чужого" тепла. Это, всего-навсего грузовик, перевозящий груз - скажем, цистерну 5т ворованой солярки (именно-ворованой). И как у всякого грузовика, его собственный КПД, безусловно, гораздо менее 50% (для примера). Но, затратив только 100 литров соляры на перевозку, вы окажитесь собственником 5т соляры. "КПД" такого "производственного процесса" гораздо выше 100% : затратили 100 единиц, а получили 5000. Вот это и есть суть теплового отопительного насоса. )))

[Hunter]

Наглядно! Аплодисменты автору))

[Виталий Кулаков]

3. Если теплоноситель взять не жидкий, а газообразный (хотя бы в "теплой" фазе цикла), то возможна гетеробарическая схема работы.


ВД - теплоноситель высокого давления, НД-низкого...

Начнем все с почвы, при температуре в +10 градусов теплоноситель при низком давлении поступает в компрессор. Как известно, при повышении давления температура газа увеличивается, на это тратиться энергия (т.е. компрессор аналогичен нагревателю из предыдущих схем). После компрессора горячий теплоноситель (+40 градусов) под высоким давлением поступает в теплообменник теплицы и отдает свою энергию на ее обогрев. После этого теплоноситель при температуре +5 градусов, но все еще при высоком давлении (конечно, оно чуть упадет со снижением температуры, но не очень) поступает в расширитель, где его давление падает до низкого... В соответствии с законами физики. его температура опускается. Допустим, температура теплоносителя в расширителе опускается до -15 градусов и так он попадает в почвенный теплообменник (при низком давлении) и согревается до +10 градусов в нем. Цикл замкнулся...

Как мы говорили, затраты энергии пропорциональны изменению температуры. В компрессоре (нагревателе) эта разница 30 градусов, а в почвенном теплообменнике 25 градусов. При таких параметрах затраты из вашего кармана 55%, а из почвы 45%! Уже практически двукратная экономия! КПД почвенного обогрева поднимается так как увеличивается разница температур поступающего и выходящего из почвы теплоносителя!

Таким образом, гетеробарическая схема направлена на БОЛЕЕ ПОЛНОЕ использование температуры почвы. Никаких противоречий с началами термодинамики нет, так как энергия ниоткуда не берется и всегда происходит переход тепла только от более нагретого к менее нагретому телу...

Весь вопрос возможности функционирования такой системы только в достаточной теплоемкости и теплопроводности почвы... Но это, как уже и сказал, решается конструкцией почвенного теплообменника - его размерами, конфигурацией и конструкцией...

Надеюсь, все понятно и исчезли вопросы о том, откуда берется тепло!

Никаких нарушений законов термодинамики нет...

[Hunter]

Надеюсь, все понятно и исчезли вопросы ...

Виталий ... простите ... остался один вопрос ...
На последнем рисунке в компрессоре опунция изображена?