Možda mogu dodatno pomoći, odnosno preneti neka korisna iskustva...
Pre oko možda dve ipo, možda i tri decenije, sam učestvovao u jednom projektu solarne kuće, gde je instalirano istovremeno dva sistema:
-jedan sa selektivno anodiranim kolektorima kroz koje cirkuliše voda-antifriz, gde postoje dve grupe kolektora: jug i zapad, a servo motorni ventili preusmeravaju tok vode, odnosno korišćenje grupe prema kretanju sunca,
- i drugi vazdušni sistem na južnoj strani, sa home-made vazdušnim kolektorima sa površinom od oko 10 metara kvadratnih.
Projekat je pokrenuo jedan naš veliki umetnik u oblasti muzike, inače izvrstan matematičar i generalno dobro obrazovan čovek, na svojoj kući, pri čemu je se veoma ozbiljno pozabavio proučavnjem aerodinamike u vezi vazdušnog sistema.
Izvesni doktor nauka, termodinamičar iz Novog Sada je isprojektovao najveći deo vodenog sistema, a ja odradio gomilu automatike za sve to.
Projektu je pristupljeno sa visokom ozbiljnošću i primenom sveg do čega se tada moglo doći a da je obećavalo dobar rezultat.
Naravno, nisam termodinamičar ni aerodinamičar, ali sam pomno pratio dvojicu veoma pametnih ljudi koji su vrlo ozbiljno "potkovani" u tim oblastima, naučio mnogo toga, prisustvovao i učestvovao u višegodišnjim izmenama, optimizacijama i doterivanju čitavog sistema.
O koliko složenom sistemu, i kakvom pristupu se radilo, može se zaključiti po tome što je primenjeno 13 spoljašnjih termosondi, nekoliko servomotornih ventila, nekoliko cirkulacionih pumpi, vazdušno vodeni konvektori umesto radijatora, kao izmenjivači, u potpunosti spregnuto više sistema po zakonima ponuda-potražnja (u smislu raspoložive toplote).
Međusobno spregnuti antifrizom kao fluidom-prenosiocem toplote, su: vodeni solarni sistem, elektro-kotao, kamin sa izmenjivačem i cirkulacionom pumpom, i konačno kotao na lož ulje.
Na sve to je prikačen akumulator toplote od dobro izolovane posude sa 1300 litara, kao backup za grejanje noću, i sanitarni bojler od 300 litara.
Vazdušni sistem radi nezavisno i služi za grejanje prostorije u kojoj se najčešće boravi, prostorije površine oko 40-50 kvadratnih metara. Vazdušni sistem je upravljan takođe po zakonima ponuda-potražnja, gde je najprioritetniji ako ima ponudu, potom vodeni sistem, i kao dogrevanje kamin ako se naloži, a poslednji po prioritetu su elektrokotao i kotao na tečna goriva, gde je jedini ručni izbor bio izbor struja ili lož ulje ko alternativa za dogrevanje.
Na sve to su dodati i dimni radijatori sa velikim radnim površinama i veoma niskom brzinom strujanja dimnih gasova iz kamina, pri čemu služe za zagrevanje velike prostorije na spratu ukoliko je kamin naložen.
Radilo se puno i istovremeno učilo puno. Na vazdušnim kolektorima su napravljeni tuneli po svim aerodinamičkim zakonima, tako da se smanji brzina strujanja vazduha kog pokreću usisni i potisni ventilatori, odnosno centrifugalni kompresori sa unazad zakrivljenim lopaticama, korišćene rezonantne prigušne komore za potiskivanje buke, paženo je na sve prelazne ivice da se izbegnu turbulentna strujanja, čak je se išlo dotle da se na mestima gde se nisu mogle izbeći ivice stavljeni končići koji smanjuju mogućnost turbulentnog strujanja.
Tada sam saznao da postoje boje i materijali koji imaju osobine selektivnog prometa toplote, tj. IC zračenja, odnosno materijali i boje koji imaju osobinu da se za toplotna zračenja ponašaju nalik diodi u elektronici.
Vodeni kolektori su već bili selektivno anodirani, tj. na njima je već u postupku proizvodnje bio urađen elektrogalvanski proces koji je davao dobar odnos upijene i reemitovane toplote, dok kod vazdušnog sistema koji smo sami pravili je trebalo pronaći materiju-boju koja ima što bolji odnos upijeno-reemitovano.
Posle silnog kopanja po literaturi i nekim svetskim iskustvima, najbolje je se pokazala crna mat boja sa visokim sadržajem usitnjene gvozdene rđe, odnosno gvozdenog oksida.
To je bilo lako napraviti home-made a nije bilo ni skupo.
Jednostavno, stavili smo vani nekoliko kilograma eksera i danima ih kvasili vodom dok se nisu skroz pretvorili u rđu, potom to usitnili i pomešali sa crnom mat bojom i tom smešom izvršili bojenje aktivne strane vazdušnih kolektora.
Rezultat je bio odličan, odnosno znatno bolji od prethodnih farbanja čistom mat crnom.
Ta mat crna boja, pomešana sa gvozdenim oksidom, pokazala je vrlo ozbiljan nivo selektivnosti u smislu upijena i reemitovana toplota.
Tek skoro deceniju kasnije je zamenjena kvalitetnijom površinom od neke selektivne folije koja je doneta iz Britanije, koja je bila bolja ali pritom veoma skupa.
Dobijeno povećanje unosa toplote nije ni približno bilo srazmerno sa uloženim novcem, te smo se odmah pokajali što nismo ostavili jevtinu a dovoljno dobru verziju sa "zarđalom bojom".
To je moje iskustvo u korišćenju mat crne, pomešane sa popriličnm sadržajem gvozdene rđe.
Količina toga što smo pomešali je ipak bila u takvoj ne prevelikoj koncentraciji da je crna i posle tog "miksa" ostala i dalje crna.
Nije teško napraviti takvu boju, pri tom nije ni skupo, a praksa je dokazala efikasnost.
Inače, kod vazdušnih kolektora treba težiti što većoj površini poprečnog preseka tunela za vazduh, u odnosu na usisni i izduvni otvor, tako da bude niska brzina strujanja jer se tako izbegavaju vrtlozi i nepokretni "džepovi".
Bolja je paralelna veza više cevnih-tunelskih sistema nego serijska veza istih, jedino što raste problem ujednačavanja strujanja kroz pojedinačne tunele.
U prvih par godina testiranja smo imali sreće da su se pogodile dve uzastopne grejne sezone, sa veoma sličnim klimatskim uslovima i sličnim prosekom srednjih temperatura, te smo mogli izvući dobre zaključke o efikasnosti čitavog sistema.
U to vreme je lož ulje bilo prihvatljivo gorivo sa cenom, pa smo rezultate napravili na osnovu njegove potrošnje pre i posle ugradnje solarnog sistema.
Sa prilično hladnim i sličnim grejnim sezonama, potrošnja lož ulja je u tom prvom testu bila 2700 litara pre ugradnje solarnog sistema, a 600 litara posle njegove ugradnje, oba slučaja za po jednu grejnu sezonu.
Kasnije više nisam pratio potrošnju, a bilo je dodatnih optimizacija i testova sa drugim kombinacijama ogrevnih sredstava kao dopune, međutim, taj prvi rezultat uopšte nije bio za podcenjivanje.
Ubrzo potom je postavljen i taj vazdšuni sistem, koji je se pokazo vrlo efikasnim u prelaznim periodima i vremenu od oko 08h ujutro do oko 15h popodne.
Često je i jedini izvor toplote za tu dnevnu prostoriju, za vreme prelaznih perioda.
Naravno da su na mnogo mesta postavljeni termometri koji pokazuju temperature vode i vazduha.
Ono što mi je bilo veoma interesantno kod tog vazdušnog sistema, koji je pod izvesnim uglom smešten na južni bočni zid kuće, je da se reflektovana svetlost zapadnog sunca, sa belog zida susedne kuće, dala još uvek koliko toliko upotrebiti, sa temperaturom vazduha iznad sobne.
Selektivna "zarđana boja" je tada pokazala svoje prednosti.
Nadam se da će ova iskustva nekom od vas biti korisna.
Pozz
Dok još nisam zaspao, da ne zaboravim:
U to vreme smo planirali napraviti i vazdušni akumulator toplote, gde smo razmatrali primenu nekih kamenih soli, ili kalafonijuma (moja ideja oko kalafonijuma).
Zapazio sam da kalafonijum ima prelaznu fazu iz čvrstog u tečno stanje upravo na temperaturama koje mogu biti veoma poželjne za kućno grejanje.
U toj fazi promene agregatnog stanja se krije njegova latentna toplota, tj. temperatura će ostati prilično konstantna sve dok se ne završi promena njegovog agregatnog stanja.
Na žalost, nastupila su neka nezgodna vremena, pa nikada nismo isprobali tezu o kalafonijumu kao mogućem termo akumulatoru, nismo istražili njegovu specifičnu toplotu, kao ni njegovu latentnu toplotu.
Po sećanju mi se čini da je temperatura prelaska iz čvrstog u tečno stanje nešto oko možda 75*C ili blisko tome. Mnogo je godina prošlo kada sam to merio, a sada nemam ni gram kalafonijuma pri ruci da bih izmerio, ali u svakom slučaju nisam zaboravio da se radi o veoma zgodnoj tački prelaska, pri temperturi veoma interesantnoj za grejanje.
Pozz
Pre oko možda dve ipo, možda i tri decenije, sam učestvovao u jednom projektu solarne kuće, gde je instalirano istovremeno dva sistema:
-jedan sa selektivno anodiranim kolektorima kroz koje cirkuliše voda-antifriz, gde postoje dve grupe kolektora: jug i zapad, a servo motorni ventili preusmeravaju tok vode, odnosno korišćenje grupe prema kretanju sunca,
- i drugi vazdušni sistem na južnoj strani, sa home-made vazdušnim kolektorima sa površinom od oko 10 metara kvadratnih.
Projekat je pokrenuo jedan naš veliki umetnik u oblasti muzike, inače izvrstan matematičar i generalno dobro obrazovan čovek, na svojoj kući, pri čemu je se veoma ozbiljno pozabavio proučavnjem aerodinamike u vezi vazdušnog sistema.
Izvesni doktor nauka, termodinamičar iz Novog Sada je isprojektovao najveći deo vodenog sistema, a ja odradio gomilu automatike za sve to.
Projektu je pristupljeno sa visokom ozbiljnošću i primenom sveg do čega se tada moglo doći a da je obećavalo dobar rezultat.
Naravno, nisam termodinamičar ni aerodinamičar, ali sam pomno pratio dvojicu veoma pametnih ljudi koji su vrlo ozbiljno "potkovani" u tim oblastima, naučio mnogo toga, prisustvovao i učestvovao u višegodišnjim izmenama, optimizacijama i doterivanju čitavog sistema.
O koliko složenom sistemu, i kakvom pristupu se radilo, može se zaključiti po tome što je primenjeno 13 spoljašnjih termosondi, nekoliko servomotornih ventila, nekoliko cirkulacionih pumpi, vazdušno vodeni konvektori umesto radijatora, kao izmenjivači, u potpunosti spregnuto više sistema po zakonima ponuda-potražnja (u smislu raspoložive toplote).
Međusobno spregnuti antifrizom kao fluidom-prenosiocem toplote, su: vodeni solarni sistem, elektro-kotao, kamin sa izmenjivačem i cirkulacionom pumpom, i konačno kotao na lož ulje.
Na sve to je prikačen akumulator toplote od dobro izolovane posude sa 1300 litara, kao backup za grejanje noću, i sanitarni bojler od 300 litara.
Vazdušni sistem radi nezavisno i služi za grejanje prostorije u kojoj se najčešće boravi, prostorije površine oko 40-50 kvadratnih metara. Vazdušni sistem je upravljan takođe po zakonima ponuda-potražnja, gde je najprioritetniji ako ima ponudu, potom vodeni sistem, i kao dogrevanje kamin ako se naloži, a poslednji po prioritetu su elektrokotao i kotao na tečna goriva, gde je jedini ručni izbor bio izbor struja ili lož ulje ko alternativa za dogrevanje.
Na sve to su dodati i dimni radijatori sa velikim radnim površinama i veoma niskom brzinom strujanja dimnih gasova iz kamina, pri čemu služe za zagrevanje velike prostorije na spratu ukoliko je kamin naložen.
Radilo se puno i istovremeno učilo puno. Na vazdušnim kolektorima su napravljeni tuneli po svim aerodinamičkim zakonima, tako da se smanji brzina strujanja vazduha kog pokreću usisni i potisni ventilatori, odnosno centrifugalni kompresori sa unazad zakrivljenim lopaticama, korišćene rezonantne prigušne komore za potiskivanje buke, paženo je na sve prelazne ivice da se izbegnu turbulentna strujanja, čak je se išlo dotle da se na mestima gde se nisu mogle izbeći ivice stavljeni končići koji smanjuju mogućnost turbulentnog strujanja.
Tada sam saznao da postoje boje i materijali koji imaju osobine selektivnog prometa toplote, tj. IC zračenja, odnosno materijali i boje koji imaju osobinu da se za toplotna zračenja ponašaju nalik diodi u elektronici.
Vodeni kolektori su već bili selektivno anodirani, tj. na njima je već u postupku proizvodnje bio urađen elektrogalvanski proces koji je davao dobar odnos upijene i reemitovane toplote, dok kod vazdušnog sistema koji smo sami pravili je trebalo pronaći materiju-boju koja ima što bolji odnos upijeno-reemitovano.
Posle silnog kopanja po literaturi i nekim svetskim iskustvima, najbolje je se pokazala crna mat boja sa visokim sadržajem usitnjene gvozdene rđe, odnosno gvozdenog oksida.
To je bilo lako napraviti home-made a nije bilo ni skupo.
Jednostavno, stavili smo vani nekoliko kilograma eksera i danima ih kvasili vodom dok se nisu skroz pretvorili u rđu, potom to usitnili i pomešali sa crnom mat bojom i tom smešom izvršili bojenje aktivne strane vazdušnih kolektora.
Rezultat je bio odličan, odnosno znatno bolji od prethodnih farbanja čistom mat crnom.
Ta mat crna boja, pomešana sa gvozdenim oksidom, pokazala je vrlo ozbiljan nivo selektivnosti u smislu upijena i reemitovana toplota.
Tek skoro deceniju kasnije je zamenjena kvalitetnijom površinom od neke selektivne folije koja je doneta iz Britanije, koja je bila bolja ali pritom veoma skupa.
Dobijeno povećanje unosa toplote nije ni približno bilo srazmerno sa uloženim novcem, te smo se odmah pokajali što nismo ostavili jevtinu a dovoljno dobru verziju sa "zarđalom bojom".
To je moje iskustvo u korišćenju mat crne, pomešane sa popriličnm sadržajem gvozdene rđe.
Količina toga što smo pomešali je ipak bila u takvoj ne prevelikoj koncentraciji da je crna i posle tog "miksa" ostala i dalje crna.
Nije teško napraviti takvu boju, pri tom nije ni skupo, a praksa je dokazala efikasnost.
Inače, kod vazdušnih kolektora treba težiti što većoj površini poprečnog preseka tunela za vazduh, u odnosu na usisni i izduvni otvor, tako da bude niska brzina strujanja jer se tako izbegavaju vrtlozi i nepokretni "džepovi".
Bolja je paralelna veza više cevnih-tunelskih sistema nego serijska veza istih, jedino što raste problem ujednačavanja strujanja kroz pojedinačne tunele.
U prvih par godina testiranja smo imali sreće da su se pogodile dve uzastopne grejne sezone, sa veoma sličnim klimatskim uslovima i sličnim prosekom srednjih temperatura, te smo mogli izvući dobre zaključke o efikasnosti čitavog sistema.
U to vreme je lož ulje bilo prihvatljivo gorivo sa cenom, pa smo rezultate napravili na osnovu njegove potrošnje pre i posle ugradnje solarnog sistema.
Sa prilično hladnim i sličnim grejnim sezonama, potrošnja lož ulja je u tom prvom testu bila 2700 litara pre ugradnje solarnog sistema, a 600 litara posle njegove ugradnje, oba slučaja za po jednu grejnu sezonu.
Kasnije više nisam pratio potrošnju, a bilo je dodatnih optimizacija i testova sa drugim kombinacijama ogrevnih sredstava kao dopune, međutim, taj prvi rezultat uopšte nije bio za podcenjivanje.
Ubrzo potom je postavljen i taj vazdšuni sistem, koji je se pokazo vrlo efikasnim u prelaznim periodima i vremenu od oko 08h ujutro do oko 15h popodne.
Često je i jedini izvor toplote za tu dnevnu prostoriju, za vreme prelaznih perioda.
Naravno da su na mnogo mesta postavljeni termometri koji pokazuju temperature vode i vazduha.
Ono što mi je bilo veoma interesantno kod tog vazdušnog sistema, koji je pod izvesnim uglom smešten na južni bočni zid kuće, je da se reflektovana svetlost zapadnog sunca, sa belog zida susedne kuće, dala još uvek koliko toliko upotrebiti, sa temperaturom vazduha iznad sobne.
Selektivna "zarđana boja" je tada pokazala svoje prednosti.
Nadam se da će ova iskustva nekom od vas biti korisna.
Pozz
Dok još nisam zaspao, da ne zaboravim:
U to vreme smo planirali napraviti i vazdušni akumulator toplote, gde smo razmatrali primenu nekih kamenih soli, ili kalafonijuma (moja ideja oko kalafonijuma).
Zapazio sam da kalafonijum ima prelaznu fazu iz čvrstog u tečno stanje upravo na temperaturama koje mogu biti veoma poželjne za kućno grejanje.
U toj fazi promene agregatnog stanja se krije njegova latentna toplota, tj. temperatura će ostati prilično konstantna sve dok se ne završi promena njegovog agregatnog stanja.
Na žalost, nastupila su neka nezgodna vremena, pa nikada nismo isprobali tezu o kalafonijumu kao mogućem termo akumulatoru, nismo istražili njegovu specifičnu toplotu, kao ni njegovu latentnu toplotu.
Po sećanju mi se čini da je temperatura prelaska iz čvrstog u tečno stanje nešto oko možda 75*C ili blisko tome. Mnogo je godina prošlo kada sam to merio, a sada nemam ni gram kalafonijuma pri ruci da bih izmerio, ali u svakom slučaju nisam zaboravio da se radi o veoma zgodnoj tački prelaska, pri temperturi veoma interesantnoj za grejanje.
Pozz