Энергетический браслет Dyson

Браслет Dyson получает энергию за счет термоэлектрического эффекта, или эффекта Зеебека: в термопаре – цепи, состоящей из разнородных проводников, - возникает ток, если их контакты находятся при различных температурах. Поверхность, соприкасающаяся с телом человека, имеет более высокую температуру, чем та, которая соприкасается с воздухом. Это становится причиной возникновения разности потенциалов, и благодаря этому начинает заряжаться встроенный аккумулятор. Как только возникнет необходимость подзарядить мобильное устройство, его можно подключить через порт micro-USB и получить в свое распоряжение несколько минут.

 

ОТОПЛЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ, КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ

Антиобледенительные системы

Установка саморегулирующихся систем без терморегулятора приведет к бессмысленной трате энергии, например, если АОС не отключить при температуре наружного воздуха ниже -10…-15 °С, когда осадки маловероятны, а легкий снежок обычно не накапливается и не намерзает на хорошо утепленной кровле. Простейшая система управления, работающая в заранее установленном диапазоне температур, например -7…+3 °С, не обеспечивает экономичную работу АОС, так как не контролирует состояние желобов и наличие осадков, а просто работает в наиболее «опасном» температурном диапазоне. Однако практика показала, что работающие по этому принципу терморегуляторы (например, Devireg™316, производства датской компании DEVI) оказались самыми востребованными для крыш с относительно небольшой установленной мощностью благодаря своей невысокой стоимости.

Более экономичны электронные терморегуляторы с датчиком температуры воздуха и датчиком влажности*, имеющим постоянную настройку на определенную влажность среды. Они относятся к средней ценовой категории.

Для крупных объектов с установленной мощностью 20 кВт и больше следует применять современные системы управления, так называемые метеостанции. Метеостанции включают в себя микропроцессорные терморегуляторы с цифровыми датчиками влажности/температуры. Они позволяют автоматически определять вид осадков (дождь, мокрый или «сухой» снег), контролируя состояние обогреваемых участков, и при этом точно включают систему на время, необходимое для таяния снега. Такие сложные системы управления достаточно дороги, некоторые из них осуществляют многоканальное независимое управление различными зонами.

В качестве примера можно привести терморегулятор Devireg™850, который позволяет независимо управлять обогревом крыши и наземной площадкой одного коттеджа. В одной зоне можно установить несколько датчиков температуры/влажности с различным приоритетом работы. В некоторых разработках предусмотрены возможности для их дальнейшего развития, например, встраивание терморегулятора в компьютерную систему диспетчеризации дома или предприятия.

Другой пример – многофункциональный контроллер PT200E «Теплоскат» (компания ССТ), который состоит из электронного блока управления со встроенными реле и датчиками температуры воздуха и кабеля, осадков, талой воды. Раздельное управление обогревом кровли, водосточных лотков и труб позволяет тратить ровно столько электроэнергии, сколько необходимо для очистки поверхности кровли и водосточных труб от воды.

При использовании метеостанций оптимизация энергопотребления заключается в установке температурного диапазона работы системы и чувствительности датчиков к влажности применительно к конкретному объекту. Наиболее точно это можно сделать только в процессе эксплуатации, на что необходимо обращать внимание заказчика. Необходимость такой «подгонки в ходе эксплуатации» обусловлена практической невозможностью определить степень обогрева кровли «паразитным» теплом самого здания. Этот параметр зависит от большого количества факторов, которые могут к тому же меняться в течение сезона.

Датчик влажности представляет собой резистивный элемент с двумя электродами, оснащенный подогревателем весьма малой (2-5 Вт) мощности. При попадании снега на электроды сопротивление уменьшается, и система получает сигнал о наличии осадков. Для лотков и водостоков оправдано использование датчиков присутствия влаги, основанных на том же принципе. Их применение позволяет определить момент ухода воды с горизонтальных частей кровли, после чего можно отключить встроенный подогреватель.

Даже при таком управлении периоды включения АОС не всегда соответствуют изменяющимся погодным условиям. Это связано не с техническими нюансами, а с самим способом определения наличия осадков. Перекрытие датчика влажности намерзшим снегом или корочкой льда при ветреной погоде и недостаточном подогреве сенсоров датчика может привести к отказу работы всей системы.

Балансировочные клапаны

С помощью балансировочных клапанов, которые предназначены для гидравлической регулировки систем за счет изменения гидравлического сопротивления на клапане, можно отрегулировать расходы так, что все радиаторы получат необходимое количество горячей воды. Тогда во всех комнатах будет тепло, причем, при минимальном расходе энергии. Для точной балансировки используют специальный прибор, который замеряет скорость теплоносителя в ключевых точках контура.

Вентиляция

Можно установить гигрорегулируемую систему вентиляции. Это комбинированная система, где механической является только вытяжка, обеспечиваемая вентиляторами различной мощности и назначения. Приток же осуществляется через пассивные стеновые или оконные клапаны, что позволяет в несколько раз снизить затраты по сравнению с полностью механической вентиляцией. Устройство подвесных потолков и воздуховодов при этом не требуется, поскольку их роль играют сами жилые комнаты и коридоры. Даже если дом уже построен с обустройством несовершенной естественной вентиляции, его всегда можно перевести на гигрорегулируемую систему вентиляции с минимальными переделками без вторичного ремонта. Воздухообмен по этой технологии организуется в зависимости от влажности (загрязненности) внутреннего воздуха, т.е. в конечном счете, от присутствия людей и интенсивности их деятельности, что позволяет автоматически снижать воздухообмен в пустующих помещениях, экономя до 40% тепловой энергии, идущей на подогрев вентиляционного воздуха, что весьма важно в районах с проблемным электроснабжением и лимитами по мощности на подключение жилого дома.

На рисунке представлена гигрорегулируемая система вентиляции:

 

 

Вихревой теплогенератор

Принцип работы аппарата заключается в следующем. В результате сложных процессов интенсивного движения в вихревом устройстве, аппарат получает тепло из воды или незамерзающих жидкостей, таких как тосол и антифриз, например. Вырабатываемая тепловая энергия превышает затраты электроэнергии насоса, создающего циркуляцию жидкости до 2 раз, в зависимости от режима работы.

Норма выработки ВТ составляет от 2.000 до 800.000 кКал/час. Устройство способно обогревать помещения, начиная от 150 и заканчивая 50.000 м.куб. В зависимости от необходимого отапливаемого объема установка может весить от 20 до 2300 кг.

Выработанное тепло используется для нагрева воды непосредственно в системе отопления, путем подключения к калориферу или теплообменнику для потребления горячей воды на различные нужды.

ВТ практически мгновенно нагревает жидкость и самостоятельно осуществляет ее подачу в систему отопления, горячего водоснабжения. Возможен нагрев практически любых жидкостей, в том числе и агрессивных: электролит, травильных растворов. Вода, пройдя теплогенератор, полностью обеззараживается, что идеально подходит для обогрева воды в бассейнах, использования в пищевой и консервной промышленности. Благотворно влияет на рост и развитие растений.