| | Новая тема | Ответить | | | Поиск в теме | Версия для печати | |
| Описание: Обсуждение способов сохранения и аккумулирования тепла, тепловой энергии |
| Гость Прекратил участие в работе форума |
  |
|
Науку в массы!  Аспиранту Института технической теплофизики НАН Украины сегодня задал в письменном виде три вопроса по поводу мирабилита в ТА: - стоит ли заморачиваться? - надолго ли хватит? - какой состав рекомендуете? Пока глухо... Отредактировано администратором: Константин, 25 Февраля, 2009 - 19:35:44 Ссылка удалена как нарушающая правила размещения ссылок... |
|
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
|||
|
Евгений пишет:
Простыми способами не получится. Нужно тщательное исследование этой возможности, поэтому лучше не заморачиваться. Можете попробовать то, на чём я остановился. Это примерно 40% раствор глауберовой соли. При его остывании до 0 град. он даёт устойчивое выделение тепла. Обратное растворение происходит даже при температуре в +23 град, правда весьма медленное. В бутылке (0,25л) с 40% раствора глаубсоли полное растворение кристаллизовавшейся соли при температуре в +22 +23 град. произошло не менее чем 10 дней (точно не засекал- надоело наблюдать). Но однако оно произошло! При более высокой температуре растворение идёт весьма быстро. Поставив замороженную до -5 град. бутыль на батарею я растворил осадок часа за 4. А вот насколько долго можно будет использовать процесс кристаллизации я не знаю. Однако заметил такую странную особенность раствора- при нескольких процессах заморозки/разморозки в растворе начинают образовываться мелкие частицы коричневатого или черного цвета, которые выпадают на дне в виде "песка". Я так понимаю, что происходит некий химпроцесс в результате которого меняется состав раствора. И если таких циклов будут тысячи, то вполне возможно что мирабилит превратится в некую хрень, которая уже кристаллизоваться не будет. Для проверки этой теории нужен долговременный эксперимент. (Добавление) Евгений пишет:
Да. Перенёс его сюда. |
|||
Константин    Основоположник Откуда: деревня в рег.№33 Покинул форум |
   |
 |
| Весь цимес в том, что бы вызвать процесс кристаллизации при высоких температурах - +20 - +25... Т.е сделать там "площадку" в графике остывания... Ниже - это вообще никак не интересно (почти), Похоже на агонию... Совсем почти остыло - потом вдруг нагрелось на + 20... Ну и что? Основное тепло идет не на отопление, а на собственный разогрев с 0 до +20... (те самые 20 градусов "площадки", что мы расчитывали поиметь). Тупо сходили до 0 и вернулись обратно... Пока мы не научимся устойчиво вызывать кристаллизацию раствора при +20 - +25 - сульфат - бесполезен... Растворять его можно и при + 32 и больше. с помощью перемешивания, это не проблема. Проблема - вызвать гарантирванную кристаллизацию на + 25....  |
|
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
||
|
Константин пишет:
Я уже отказался от этой идеи.
|
||
| Константин Основоположник Откуда: деревня в рег.№33 Покинул форум |
| |
|
|
|
Николай пишет:
Очевидно, не одни Вы... Ведь в сети - только "опыты" с сульфатом... Мы просто в очередной 7982-й раз повторили "опыт" Никто не добился впечатляющих результатов...Может быть попробовать локальное переохлаждение раствора? |
||
| Константин Основоположник Откуда: деревня в рег.№33 Покинул форум |
| |
|
|
|
Николай пишет:
Мне удалось этого добиться... Вызвал ударную кристаллизацию всего раствора (с разогревом) при + 23 градусах. С разогревом до +30. Для этого в раствор погрузил переохладенный (из морозилки) гвоздь 150 мм.  Сразу по всему объему бутылки пошла "паутина" кристаллов. и начался разогрев. Сейчас снимаю график. Теперь осталось решить задачу по охлаждению гвоздя и автоматическому его опусканию в раствор при нужной нам температуре кристаллизации. Можно использовать элемент Пельтье... |
||
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
||
|
Константин пишет:
Думаю что это не вариант. То, что необходимо- это кристаллизация на +23 +25 град. БЕЗ какой-либо механики и прочего. Только нагрев/охлаждение раствора и всё. Над этой задачей должны поработать химики, а я в химии полный 0. Поэтому вижу приемлимым только вариант с кристаллизацией воды и именно ему пытаюсь найти применение. Вода без проблем кристаллизуется и оттаивает что и подкупает. А уж про бюджетность воды я и не говорю. |
||
| Константин Основоположник Откуда: деревня в рег.№33 Покинул форум |
| |
|
| Ну нет худа без добра... Управляемый процесс - тоже не так плохо, имхо. Не всегда нужно ведь "гарантированная" кристаллизация. Например, как бы хочется подогреться, но впереди - по прогнозу погоды - солнечная погода, антициклон какой... Так что обрушивать теплоаккумулятор не стоит. Процес то кристаллизации необратимый быстро... Один раз кристаллизовалось - потом греть упаришься...Так что прежде чем кристаллизовываться - надо немножко вперед смотреть - сможем ли мы потом быстро перезарядиться? Или придется до лета ждать... так что имхо, возможность выбора температуры кристаллизации - это не так плохо. Управляемая реакция - лучше неуправляемой... Ну и с чего то надо начинать. У меня на даче валяется старый автомобильный холодильник. Надо из него выломать элемент Пельтье, да попробовать. Если с его помощью удасться вызвать кристаллизацию, то вопрос можно считать решенным. Боюсь только что эффект кристаллизации вызывается не только температурным "шоком", но и механическим воздействием переохлажденного "возмущателя". Может придется еще его добалять, (механический возмущатель). Про бюджетность воды - никто не спорит... Но Вы видите, во что выливается использование этого эффекта? А бочка с рассолом - она просто бочка с рассолом.. |
|
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
||
|
Константин пишет:
Цитата из отчета уральских эксперементаторов: "Как и следовало ожидать, жидкость, состав которой соответствует декагидрату сульфата натрия, не кристаллизовалась до весьма низкой температуры (~ 21 оC) , и кристаллизация произошла только в результате активации ее механическим путем" И далее выводы: "Составы, не содержащие буры, абсолютно непригодны в качестве аккумуляторов – они не кристаллизуются. Наилучшие результаты были получены при добавке буры в количестве 3 %. Подобное замечание относится и к образцам, не содержащим этиленгликоля, так как у них очень мал эффект кристаллизации." Ссылка на отчет приведена выше. |
||
| Константин Основоположник Откуда: деревня в рег.№33 Покинул форум |
| |
|
| График остывания раствора: Нажмите для увеличения  Вобщем, ничего особенного. Температура окружающего воздуха +18. На +23 в бытылке не было никаких признаков кристаллизации. Опустил в бутылку охлажденный гвоздь. Мгновенно образовалась паутина и бутылка прогрелась до +30. Потом потихоньку кристаллизовалась и остывала. Около 5 часов бутылка (1 литр) с раствором держала температуру более 23 градусов. |
|
| Константин Основоположник Откуда: деревня в рег.№33 Покинул форум |
| |
|
|
|
Николай пишет:
Многочисленно проводил эксперименты. Устойчиво удается вызвать объемную кристаллизацию насыщенного раствора имеющего температуру даже + 26-27 гардусов путем простого механического перемешивания. Даже просто датчиком от электронного термометра. Так что решил вернуться к своей первоначальной идее о размещении в емкости с раствором простой механической мешалки с моторчиком на крышке. При остывании раствора ниже + 25 градусов, (или по желанию) моторчик включается начинает месить раствор. Когда начнется какая то кристаллизация, то поток раствора от "винта" будет разгонять кристаллы по всему объему. А при нагреве - этот же моторчик будет способствовать быстрейшему растворению кристаллов, перемешивая раствор. Так что не все так плохо! |
||
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
||
|
Константин пишет:
Измените эту температуру - и получите другие результаты.
|
||
| Константин Основоположник Откуда: деревня в рег.№33 Покинул форум |
| |
|
|
|
Николай пишет:
В смысле? Я, насколько помню, хотел получить именно площадку при остывании. Я ее почти получил... Причем устойчиво... В бОльшем охлаждении кристаллизация наступает еще гарантированнее. Что еще надо-то? Важно было влезть в диапазон от 20 градусов и выше, когда использование сульфата имеет смысл. Куда ее (температуру) изменить? Выше +32 точно кристаллизации не вызвать... 
|
||
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
||
|
Константин пишет:
Я планирую ТА из множества мелких бутылок. Какие тут могут быть моторчики? Их будет тысячи штук. Так что эта идея не для меня. И второе- Вы не заметили как в растворе мирабилита после нескольких циклов начинает образовываться некая хрень? Я специально процеживал раствор, но этот осадок появляется снова. И этот осадок в процессе кристаллизации уже не участвует. Так что получается что раствор соли со временем деградирует. (Отредактировано автором: 02 Марта, 2009 - 17:58:25) |
||
| Константин Основоположник Откуда: деревня в рег.№33 Покинул форум |
| |
|
||
|
Николай пишет:
Зачем? Может проще воздуховод чер бочку пропустить? Змеевик.... Вопрос, собственно в физике процесса, а не кто конкретно что делать будет... Факт тот, что можно вызвать объемную кристаллизацию на досточно высоких температурах. Ну а там - кто как умеет... Николай пишет:
Имхо - продукт фотосинтеза. Либо очень некачественной соли, либо недостаточно насыщенного раствора, либо загрязненной воды. У меня это проявилось 1 раз и то на солнечном свету... На даче. Отфильтровал, слил с осадка в горячем состоянии. Уже циклов 30 в квартире провел, света мало. Использовал воду из под обратного осмоса. Никакого осадка. Раствор практически 100% по объему кристаллизуется и так же растворяется без какого либо осадка... Но даже если он и будет - при интенсивном перемешивании он никакой роли не играет. |
|||
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
|
| Интересно, гептагидрат сульфата натрия, который, как пишут, образуется без введения центров кристализации, какого цвета? Поиском прошелся - не нашел. Может, это и есть та самая "хрень"? Графики уральцев говорят об уменьшении количества тепла, выделяемого при кристаллизации, с увеличением количества циклов. Для 11 составов теплоаккумулирующего материала на основе мирабилита они, похоже, прекращали измерения, когда доходили примерно до 60% от первого цикла. Довольно быстро прекащали . Китайцы, пишут, дошли до 51% через 1500 циклов. Меня, лично, такая тенденция не радует. Настолько, что решил подумать о теплоемкости "оставшихся" 11 т стального каркаса, магнезитовой обшивки, мебели в конце концов, и успокоиться.Тут еще один момент сработал: 3 т воды в стенах мои проектировщики скрипя зубами пропустили кое-как. Плотность мирабилита в 1,5 раза выше. За 4,5 т уже боюсь заикаться Что касается мелкой тары, то Вам, Николай, и карты в руки: введите затравку в виде кристаллов буры, добавьте этиленгликоля, глядишь, что-нибуть и получится . Вдруг не врут? |
|
| Константин Основоположник Откуда: деревня в рег.№33 Покинул форум |
| |
|
| Провел эксперимент с "моторчиком" ... В некотором замешательстве... Взял моторчик, на ось надел длинный вал (стержень от авторучки), на конец вала - "пропеллер", закрепил термоклеем. Опустил в бутылку с насыщенным раствором... Подключил питание, что б пропеллер гнал раствор вниз (что бы растворял осадок). Результаты - весьма неожиданные...  При постоянном перемешивании раствор напрочь отказался кристаллизоваться... Дошел почти до охлаждения использования раствора (точка А) - ни фига, остывает как обычная вода (зеленый график). В точке А выключил моторчик, дал постоять минут 15, включил - никакой реакции. Пришлось ввести любимый гвоздь холодный. Мгновенный разогрев. Включил моторчик. Из-за перемешивания - более плавное охлаждение... Пропеллер в конечном итоге месил "кашу" из кристаллов. При нагреве (опустил бутылку в горячую воду), с помощью моторчика все растворилось буквально за 1 час, без осадка... (Добавление) дурацкая мысль...Если сделать водяной матрац с раствором сульфата... Приехал на дачу - вызвал кристаллизацию - и спи спокойно, дорогой товарищ, часов 8-10... Дача в это время прогревается конвекторами или печкой...  Правда такой же эффект будет и с электродеялом... Включил и грейся...Прикреплено изображение (Нажмите для увеличения)  |
|
| Константин Основоположник Откуда: деревня в рег.№33 Покинул форум |
| |
|
|
|
Константин пишет:
 И все таки ОНА - вертится!!! Если охладить раствор до +24, и только потом включить моторчик - мгновенная кристаллизация по всему объему!!! Далее все как обычно... разогрев до +30, и остывание... Т.е. добился того, чего хотел... УРА! Очивидно, что постоянно перемешивающийся раствор просто не позволял образовываться кристаллам. А в спокойном переохлажденном растворе срабатывает механическое воздействие - "удар" лопастей пропеллера вызывает локальную кристаллизацию, котрая тут же мгновенно поражает "метастазами" весь объем... |
||
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
|
| Если вы не против, разбавлю тему парафином. "Компания «H+H Celcon» включила материал с изменяющимся фазовым состоянием Micronal PCM в состав блоков из вспененного цемента. Это значительно повысило их теплоаккумулирующую способность. Материалы с изменяющимся фазовым состоянием могут поглощать и отдавать тепло, обеспечивая комфортную температуру в помещениях. В состав материала Micronal PCM введены микрокапсулы с воском, который при температуре более 26°С начинает плавиться и поглощать излишки тепла. Если температура снижается, воск затвердевает, и капсулы отдают тепло обратно. Micronal PCM можно использовать и в других строительных материалах: штукатурке, гипсокартоне… Материалы с изменяющимся фазовым состоянием не теряют своих свойств после измельчения, сверления и резки. Микрокапсулы практически неразрушаемы. Они сохраняют свою функциональность в течение десятилетий и не нуждаются в обновлении." http://www.oitech.ruS/news.php?ca...3&news_id=67 На сайте BASF, правда, упоминается более комфортная температура плавления парафина в микрокапсулах 23С. |
|
| Константин Основоположник Откуда: деревня в рег.№33 Покинул форум |
| |
|
| Парафин с температурой плавления градусов 25-30 - это мечта моя... У него тепло плавления наверное побольше будет... Но... Дорог немерянно, наверное ( рублей 40-50 за кг, как минимум влетит (против 7-8 руб за кг сульфата натрия)... Парафин мы уже "обсасывали" многажды, даже на старом форуме... Но не нашлось парафина с указанной температурой плавления... Хотя - какое то жидкое разжигалово для мангалов - осенью становится твердым... Т.е. наверняка можно такой парафин создать... Но цена... Поэтому обсуждать парафин пока, имхо, бессмысленно, просто мечты... Но опять же... В плане решения проблем с вызовом управляемой кристаллизации сульфата - как бы становится все немножко перспективнее в плане теплоаккумулирования... |
|
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
||
|
Константин пишет:
Вспоминая свои эксперименты (если не ошибаюсь) видел то, что соль по-разному кристаллизовалась или не кристаллизовалась ВООБЩЕ в зависимости от "скорости" охлаждения. Поэтому попробуйте вот что: охлаждайте соль, например, в холодильнике, опустив конечно градусник в раствор. Когда температура раствора опуститься до +24 град попробуйте каким-либо способом вызвать "ударную" кристаллизацию. Кстати, очень необычен сам процесс кристаллизации- появление тонких "иголочек" в воде и быстрое их распостранение по объёму. (Отредактировано автором: 07 Марта, 2009 - 10:15:00) |
||
| Константин Основоположник Откуда: деревня в рег.№33 Покинул форум |
| |
|
|||
|
Николай пишет:
Так я только что об этом и написал! Константин пишет:
Раствор остывал даже не в холодильнике, а на подоконнике (+18). В литровой ПЭТ-бутылке. Пропеллер в него был опущен, но не крутился. В предыдущем эксперименте он крутился всегда... (это и было ошибкой). Когда раствор охладился (+24.7) , я подал небольшое напряжение на моторчик. Он так вяло закрутился.... Никакой реакции. Я выключил его, подождал пока раствор успокоится и подал большое напряжение. Очевидно от "ударной волны" пропеллера и началасть процесс кристаллизации. Причем СРАЗУ по всему объему бутылки...  (Добавление) Николай пишет:
 В течении секунды!
|
||||