Heliobanya

Obsah článku



Heliobanya

Koupelny je nutné zásobovat tepelnou energií energií obnovitelných zdrojů energie (OZE), protože všude, k uspokojení fyziologických potřeb člověka, dochází k nadměrnému vniknutí do biologické rovnováhy přírody. Jedná se o intenzivní vlastní odběr palivového dříví pro ohřev vody v saunách nebo za použití elektrické energie.

Navrhované schéma heliobane (solární lázně), vyvinuté v Design Bureau of Alternative Energy „VODOMET“ (Omsk), umístěné na úrovni suterénu (existují i ​​další možnosti).

Tento heliobani má saunové oddělení a relaxační místnost v suterénu budovy a parní místnost se nachází ve slunném solném rybníku na jižní stěně této budovy (obrázek 1)..

Heliobanya
Obrázek 1 – Schéma heliobanů
1 – sluneční záření, 2 – koncentrátor slunečního záření, 3 – solný rybník, 4 – parní lázeň, 5 – oddělení sauny, 6 – relaxační místnost

Udržování požadované teploty v místnostech solária se provádí tím, že stěny parní místnosti 4 a jejího vnitřního prostoru jsou neustále zahřívány na teplotu 90 – 95 ° C z přímého a odrazeného od povrchu 2 sluneční záření 1 akumulované solárním rybníkem 3. K hlavním výhodám takového ohřevu parní komora je: zvýšené pohodlí; odstranění „studeného záření“ ze stěn parní místnosti, s vhodným přenosem tepla z parní místnosti 4 do lázeňské sekce 5; zabránění vytváření průvanu. „Spalování“ kyslíku v topných zařízeních je vyloučeno z důvodu jejich nepřítomnosti.

Mycí (sprchový) prostor 5 se zahřeje v důsledku přiváděného tepla z parní místnosti a solárního rybníka skrz jejich uzavírací struktury. V odpočívárně (šatně) 6 již teplota nebude mnohem vyšší než ve zbytku suterénu. Protože však prohloubení celé struktury do země je významné, bude teplota v odpočívárně nižší než venku. To je zvláště důležité na jihu Ruska, kde je teplota vzduchu v létě ve stínu více než 30 ° C. Samozřejmě, mycí oddělení, rekreační místnost a chodba mohou být umístěny nad úrovní terénu nebo ve vzdálenosti od budovy, v závislosti na zeměpisné poloze a přání vývojáře..

Protože navrhovaná lázeň je nová nejen ve své struktuře, ale také nebyla stanovena (zkoumána) hodnota teplotních polí v parní místnosti 4, bude při uvedení do provozu vyžadována přítomnost zkušených lékařů. Protože však teplo v parní místnosti by mělo pokrýt osobu ze všech stran, její umístění (parní komora) do spodní vrstvy solárního rybníka je jasnou výhodou oproti tradičním koupelím. Vodovodní potrubí položené podél dna jezírka bude zajišťovat nepřetržité ohřev přiváděné vody do sprchy. A protože je teplota ve spodní vrstvě rybníka stabilní, sluneční lázeň lidem poskytne vodu kdykoli..

Heliobanya je lázeňský dům se 100% dostupností kdykoli během dne.

V letním období lze v zimě využít parní místnost 4 k zásobování průmyslovou vodou (s regulací teploty, bez odmrazování skříně) a po ochlazení rybníka, a to i prostřednictvím tepelného čerpadla (HP), pro skladování například zásoby butanu jako paliva. zdroj energie.

Tepelná izolace jezírka na zimu, když se používá jeho nízké teplo k vytápění budovy tepelným čerpadlem, lze provést například pomocí pěnových desek..

Kromě využití sluneční energie nashromážděné v jezírku je možné ji použít k sušení různých materiálů a produktů i k vaření. Výhody využití sluneční energie při zajištění uvedených tepelných procesů jsou uvedeny v tabulkách 1, 2, 3, 4.

Toto je souhrnná analýza nejúčinnějších; z hlediska minimalizace: energetické ztráty; spotřeba umělých materiálů; negativní dopad na životní prostředí a člověka, technologie využívání nejběžnějších typů obnovitelných zdrojů energie – sluneční energie, k zajištění tepelných procesů.

stůl 1 – Výhody a nevýhody solárních systémů a zařízení určených k zajištění tepelných procesů ve středním Rusku.

Typ systému (instalace) Výhody nevýhody Oblast použití
Heliová sušička Jednoduchost.
Minimální počet technologických konverzí.
Práce na akumulované sluneční energii v jezírku až 2 týdny.
Významná plocha a objem rybníka.
Přítomnost velkého koncentrátoru sluneční energie.
V oblastech s nízkou hustotou sídla a umístění výroby.
Solární pec
Heliobanya
Plochý solární kolektor Minimální počet technologických konverzí.
Malá velikost.
Je vyžadován záložní zdroj tepla. V hustém městském prostředí.

tabulka 2 – Provozní charakteristiky, jako první aproximace, solárních energetických systémů a zařízení určených k zajištění tepelných procesů ve středním Rusku.

Typ systému (instalace) Období provozu Nepříznivé klimatické faktory Specifická výroba energie, kW / 100 m2 Kium *,%
Heliová sušička Jarní letní podzim Prach, vítr 15 sto
Solární pec
Heliobanya
Plochý solární kolektor Po celý rok Krupobití, prach, sníh, déšť, vítr. Chladné počasí 7 25

* koeficient využití instalované kapacity

Tabulka 3 – Ekonomické vlastnosti solárních systémů a zařízení určených k zajištění tepelných procesů ve středním Rusku.

Typ systému (instalace) Používané přírodní materiály Ostatní použité materiály
svitek život svitek život
Heliová sušička Voda, sůl, půda, jíl, oblázky, písek >90% hmotnosti systému Není omezeno Kov, plasty Až 10 let
Solární pec
Heliobanya
Plochý solární kolektor Kovy, sklo, plasty Až 10 let

Tabulka 4 – Sociální a environmentální charakteristiky solárních systémů a zařízení určených k zajištění tepelných procesů ve středním Rusku.

Typ systému (instalace) Dopad na zaměstnanost Dopad na energetickou bezpečnost Dopad na životní prostředí
Heliová sušička Vytvářejí se nová průmyslová odvětví a veřejné služby Závislost územního celku, výroby a každodenního života na dodávkách paliva je snížena
Solární pec
Heliobanya
Plochý solární kolektor Pracovní místa jsou vytvořena pro údržbu instalace Škodlivé emise ze záložního zdroje tepelné energie

Technické a ekonomické vlastnosti heliobani GB-50

  • Solární rybník o hloubce 2,3 m (s tepelnou izolací) 50 m2 (8,33 × 6 m) s topným výkonem – 40 MW • h / sezóna*
    (* sezóna – 215 dní pro 55 ° severní šířky, kromě práce jako sprcha s teplotou vody 40 – 45 ° С a teplotou v parní místnosti 50 – 70 ° С).
  • Průměrné denní množství tepla s teplotou 90 – 95? С akumulované rybníkem pro ohřev vody a parního heliobanu je 186 kWh
  • Denní množství vody zahřáté od 14 do 45? С – 5330 l
  • Množství vody o teplotě 45? С, potřebné k mytí jedné osoby – 50 – 55 l
  • Počet návštěvníků – 100 lidí / den
  • Spotřeba tepla na jedno praní – 1,85 kWh

Náklady na heliobani GB-50

Odhadované náklady na heliobani GB-50 jsou 600 * tisíc rublů a sestávají z:

  • Náklady na solný rybník – 100 tisíc rublů.
  • Náklady na reflexní leštěné hliníkové panely (dlaždice) na zdi budovy o rozloze 80 m220 tisíc rublů.
  • Náklady na parní lázeň – ocelové potrubí o průměru 2220 mm, tloušťce 16 mm a délce 4,5 m – 130 tisíc rublů.
  • Náklady na oddělení sauny, šatny a chodby (2 garáže, mýdlová jídla s úpravou a vybavení) – 300 tisíc rublů.
  • Náklady na jiné základní struktury a mechanismy – 50 tisíc rublů.

(* k pravidelné koupelně nebo sprše lze připojit rybník s parní lázní).

Heliobahn GB-50 je navržen pro životnost 20 let, s opravou po 10 letech provozu – výměna armatur atd. Zařízení.

Snížené náklady na jedno mytí v heliobanu GB-50

Z = C + E? K = 20 + 0,12 (600 000 rublů / 21 500 * praní za sezónu) = 23,4 rublů / praní, kde: S = 20 rublů ** – náklady na 1 praní, což je součet platu údržba lázeňského domu po dobu 4 – 5 hodin, solární rybník po dobu 0,5 – 1 hodiny a zbytek dne ve službě. Při 100 mytích denně činí platba 1000 rublů. (30 000 rublů za měsíc);

E = 0,12 – standardní koeficient účinnosti kapitálových investic v energetickém sektoru (s dobou návratnosti 8,3 roku);

K – investice do solární lázně GB-50 na 1 praní.

* S výjimkou použití solária brzy na jaře a koncem podzimu pouze jako sprcha
** Včetně spotřeby elektřiny, vody a detergentů. V zimě lze parní místnost využít k uložení bezpečného skladu plynu – butanu nebo vyčištěného bioplynu.

Po období návratnosti budou snížené náklady na 1 praní stanoveny pouze odměnou personálu údržby.

Seznam použitých zdrojů tepelné energie lze samozřejmě rozšířit o geotermální teplo a biomasu. Geotermální teplo je však zdrojem energie pro kolektivní použití a biomasa jako palivo není pro obyvatele stepní a lesostepní zóny k dispozici ve velkých objemech. A kromě toho má biomasa falešnou ekologickou čistotu díky emisím během spalování..

Rozsáhlé používání heliobahn ve středním Rusku významně sníží zbytečnou spotřebu paliva, zlepší environmentální situaci, zvýší energetickou bezpečnost rekreačního a inženýrského průmyslu a zvýší jejich energetickou nezávislost.

Ohodnoťte tento článek
( Zatím žádné hodnocení )
Přidejte komentáře

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: