Вывод из всего сказанного напрашивается сам собой: на то время, пока централизованное электроснабжение будет отсутствовать, следует предусмотреть возможность автономного питания для элементов отопительной системы, организованного на основе бензинового или дизельного генератора либо источнике бесперебойного питания (ИБП).

Отопление без газа, электричества и дров. минимизация использования энергоносителей

13.10.2015

Растут цены как на газ, так и на электрику, мазут, уголь. Очень важным становится вопрос отопления дома без газа и электроэнергии, минимизации использования газа и других теплоносителей. Обзор систем отопления без газа, электроэнергии, дров.

Отопление без газа и электричества

Сегодня вопрос отопления без газа и электричества поднимается все чаще и чаще, особенно он стал острым после вероломного нападения и развязывания северным агрессором очередной энергетической войны. Растут цены как на газ, так и на электрику и уголь. Очень актуальным становится вопрос минимизации применения газа для отопления дома или вообще отказа от него. В этой статье мы рассмотрим как вариант использования альтернативной энергетики, так и экономии классических теплоносителей.

В этой статье мы рассмотрим как вопрос альтернативной энергетики, так и экономии классических теплоносителей.

Отопление жилого дома без газа и электроэнергии

Самым популярным решением является твердотопливный котел. Такие котлы можно топить как углем, дровами, так и щепой, брикетами. Твердотопливные котлы в большей части – это простое и очень надежное оборудование, доступное для любого украинца. По принципу работы такие котлы можно разделить на:

Чугунные и стальные котлы дешевле, особенно стальные, их строение проще, также они практически «всеядны», самым большим их минусом является КПД на уровне 70-75%.

Пиролизные котлы могут развивать КПД до 90% и время горения топлива на два-три часа дольше, однако самыми большими минусами твердотопливных котлов пиролизного типа является высокая стоимость, прихотливость к топливу (влажность не более 15%) и обязательное электроснабжение.

Пиролизные котлы могут развивать КПД до 90% и время горения топлива на 2-3 часа дольше, однако самыми большими минусами твердотопливных котлов пиролизного типа является высокая стоимость, прихотливость к топливу (влажность не более 15%) и обязательное электроснабжение.

Устройство системы отопления с твердотопливным котлом

Старые отопительные системы были в основном открытого типа, теплоноситель в радиаторах и отопительном оборудовании циркулировал природным образом благодаря нагреванию в котле. Такие системы неустойчивы, а их главным минусом является то, что в разных радиаторах может отличаться температура, проектирование таких систем дело сложное, и возможны ошибки. Все современные твердотопливные котлы в системе отопления без газа нуждаются в принудительной циркуляции теплоносителя с помощью циркуляционного насоса. Такой циркуляционный насос, либо группа обвязки котла (выполняет функцию подмеса и терморегуляции, увеличивает КПД системы) нуждаются в обязательном электроснабжении. 

Если свет пропадает, то вся система отопления без газа останавливается, с котла прекращает сниматься тепловая энергия, и он может взорваться, ведь если даже полностью перекрыть подачу кислорода, тепло не перестанет выделяться мгновенно. Для работы циркуляционных насосов необходим резервный источник питания UPS, иначе вы сильно рискуете.

Поэтому система отопления без газа и электричества – это устарелая система. Современные твердотопливные котлы с циркуляционными насосами обеспечивают намного более равномерное распределение тепла по дому, более высокий КПД и больший ресурс оборудования.

Самым большим минусом данной системы отопления без газа и электричества с помощью ТП котла будут особенности эксплуатации: котел необходимо чистить раз в два-четыре дня и закладывать дровами. Эти минусы частично развязаны в пеллетных котлах.

Пеллетные котлы, экогорошек, брикеты. 

Пеллетные котлы – это твердотопливные котлы со специальной горелкой, в которую автоматически подаются пеллеты. Такие котлы оборудуются бункером на 100-500 л, в который засыпаются пеллеты на 20-40 часов работы котла. КПД таких котлов достаточно высок.

Пеллеты – прессованные гранулы из деревянной стружки, щепы, соломы, жмыха. Очень важно выбирать качественные пеллеты: они должны быть блестящими и твердыми, не крошиться ногтем.

Чем качественнее пеллеты – тем меньше зольность, выше КПД, больше ресурс котла. Пеллетные котлы, безусловно, удобны. Минус у пеллет один – их цена. Отопление без газа с помощью пеллет, экогорошка и брикетов будет стоить дороже газового.

Система отопления без газа.

Тепловой насос.

Тепловой насос – это оборудование, которое по типу кондиционера или холодильника берет энергию у окружающей среды и передает ее вашему дому. Тепловые насосы отличаются тем, что для отопления используют 1 кВт электричества на 2-7 кВт тепла в зависимости от температуры теплоносителя и внешней среды. Ниже показан график COP – зависимость тепловой и электрической энергии. 

Тепловые насосы различаются в зависимости используемого вида энергии внешней среды на:

Тепловые насосы воздух – вода являются самой распостраненной системой отопления без газа, они достаточно просты в установке и использовании, имеют вид внешнего блока кондиционера. Цена такого теплового насоса от 500 USD, однако они эффективно работают только при температуре воздуха выше -5С, при понижении температуры ниже -10С большинство моделей демонстрируют СОР не больше 1.5-1.2.

Тепловые насосы воздух-вода подключаются очень просто, не требуют высокомощной линии питания и устанавливаются вне дома. Особенно эффективны такие системы для обогрева бассейна.

Тепловые насосы вода – вода. Такие насосы используют теплоту подземных вод. Вода выкачивается из коллектора либо артезианского слоя, охлаждается на 1-3 градуса и возвращается под землю. Такие тепловые насосы одинаково эффективны на протяжении всего года и очень широко используются в Скандинавских странах, Германии, Англии, Исландии. Самой сложной задачей такой системы – вернуть воду назад под землю. Цена таких систем достаточно высока, установка хлопотна, требует скважин и исследований грунта.

Тепловые насосы рассол – вода (земля-вода). Такие системы отопления без газа используют энергию земли, снимая ее с помощью контура из труб, закопанных в землю. Теплоноситель проходит 1-2 км труб, уложенных на площади не менее 500 кв.м., нагревается на 2-3 градуса. В летнее время такая система послужит в качестве кондиционера и эффективно охладит помещение. Важно правильно рассчитать установку и не заморозить грунт. 

Системы отопления без газа с тепловыми насосами очень расспространены в Европе, однако для Украины они еще слишком дороги, хотя экономия энергоресурсов достигает 95%.

Солнечные коллекторы.

Данный вид приборов нельзя отнести к системам отопления без газа и электричества, ведь для циркуляции теплоносителя необходимо наличие насоса, а мощности солнечных лучей хватит для обогрева в период октября и марта-апреля. Солнечные коллектора обычно являются основным нагревателем для системы горячего водоснабжения с помощью бойлера косвенного нагрева, однако могут осуществлять и подмес нагретой воды в систему отопления в случае избытка тепла в системе ГВС.

Минимизация использования газа.

Возможно, стоит обратить внимание на методы минимизации потребления зага, ведь инвестиции в новую систему будут достаточно высоки. 

Конденсационный котел – -25-40% газа

 Этот тип котлов использует скрытую энергию выхлопных газов, охлаждая их до 40С и конденсируя воду, которая в виде пара образовывается при сгорании газа. Экономия газа составит от 25 до 45%. Чем ниже теппература в системе отопления (на пр., теплый пол 30-40С), тем выше КПД такого котла и тем больше экономия газа. Разница в цене конденсационного и обычного котла окупит себя за 3-6 месяцев сезона отопления. Выбрать конденсационный котел можно в нашем интернет магазине. В Западной Европа запрещены все типы газовык котлов, кроме конденсационных!

Термостат для газового котла -10-15% газа

Простой прибор, который подключается к котлу и устанавливается в жилом помещении. Когда температура в комнате достигает заданной – термостат выключает котел. Обычно котел управляется температурой воды в системе отопления и владельцу дома приходится регулировать его работу очень часто, ведь постоянно возникает перегрев или недогрев помещения. Экономия газа благодаря ликвидации перегрева составит 10-20% ежегодно, окупит термостат себя за 1-3 месяца. Для системы отопления без газа и электричества термостат не подходит. Купить термостат для газового котла можно в нашем интернет магазине Вотерпарк.

Программатор для газового котла -15-40% газа

Более сложная версия термостата. В программаторе возможно задавать температуру помещения в зависимости от времени суток и дня недели. Снижение температуры на 1С экономит 4% газа, а пониженная температура во время сна даже полезна человеку. Стоимость программатора от 20$ окупит себя за 1-2 месяца, плюс это огромный комфорт в доме. Купить программатор для газового котла можно в нашем интернет магазине.

В этой статье мы рассмотрели все варианты основных систем отопления без газа и электричества, надеемся, что информация была полезной для Вас.

Без света, воды и отопления: в чем причина коммунального ЧП в Рыбинске?

Первыми испытание на прочность прошли жители Рыбинска.

Сегодня рано утром больше половины жителей второго по величине города области остались без света, воды и отопления. Это случилось, когда на улице было почти -30.

В чем причина коммунального ЧП, и не повторится ли подобная ситуация, когда морозы ударят еще сильнее, на месте разбиралась Эвелина Есенгбе.

— Конечно, сейчас судить сложно, потому что день. Но первое, на что обратили внимание рыбинцы с утра — это отсутствие света. Город просто окутала тьма и как оказалось это было только начало,- объяснила Эвелина Есенгбе.

Вслед за электричеством в квартирах пропала вода и что самое страшное – отопление. На улице крепкие -25 – в квартирах пар, темнота и ледяная вода.

— Батарея холодная, газ вон горит.

Евгений Власенко спасается теплом от газовых конфорок и обогревателями в каждой комнате. Понимает, что опасно, но и окна у мужчины не пластиковые. Холодно.

— В такие морозы оставить без отопления — это, конечно, жутко,- пояснил Евгений Власенко.

Галине Ивановне повезло больше. Одна из батарей нагрелась, но этого увы недостаточно. Обогреватель включать не рискует – боится. Спасается теплым пледом и внеплановой готовкой — хотя бы на кухне будет тепло.

— Холодно, конечно! — Вот. Совершенно, даже ледяная,- прокомментировала Галина Парамонова.

Алексей Воробьев с утра пораньше прошел курсы по выживанию в экстремальных условиях. На работу собирался с фонариком. Затем закаливание – умывание холодной водой. Продержался недолго — пришлось греть воду.

В общей сложности авария затронула большую часть города — как минимум пять районов. Случись она в обед — возможно возмущений было бы меньше, но утренние часы — это так называемый час пик. Люди собираются на работу, дети — в садик и школу.

В администрации Рыбинска разводят руками и поясняют — всему виной отсутствие электроэнергии. Поэтому встали как станции очистных водосооружений, так и котельные.

— Причина в том, что на город с одной стороны полностью перестала поступать электроэнергия. Со стороны федеральной сетевой компании, которая обеспечивает это электроснабжение. На нашем уровне дежурная диспетчерская служба, те сети, которые находятся в городе Рыбинске – им просто не давали напряжение с той стороны,- рассказал заместитель главы администрации по городскому хозяйству г. Рыбинска Алексей Рябченков.

Первая мысль — оборудование не прошло проверку морозами. Еще бы, таких температур в области не было последние года три точно. В ресурсоснабжающей организации открещиваются — дело совсем не в этом. Говорят, погода здесь не при чем. Мол, станция существует больше 40 лет. Такая ситуация впервые.

— Все оборудование рассчитано меньше 40 градусов, в экстремальных -45 и ниже. Морозы на это никак не повлияли. — Сегодня ночью может повториться? — Маловероятно, нет, — пояснил заместитель главного инженера федеральной сетевой компании Сергей Коковинский.

Предварительная причина — повреждение одного из модулей подстанции. Но точнее будет известно позже. Ее определят после специальной комиссии. Жителей это все, конечно, не волнует. Лишь бы не повторилось.

как жители Чуркина провели неделю без света, отопления, воды и связи – Новости Владивостока на VL.ru

Дома Первомайского района начали подключать к долгожданному электричеству. Впрочем, пока ещё остаются адреса – и их немало – где света до сих пор нет. Как нет и отопления, воды, мобильной связи и интернета. Вот несколько историй читателей VL.ru о том, как они всю эту неделю выживали и продолжают выживать в этих условиях.

Около десяти утра 19 ноября в квартире Натальи Постновой отключилось электричество, а следом за ним – вода и отопление. Как выяснилось позже, ей ещё повезло: в другой половине многоэтажки блага цивилизации исчезли ещё накануне. Наталья говорит, что к такому сценарию её семья, конечно, была не готова. Газовую плитку удалось найти на балконе ближе к вечеру, баллон одолжили у соседей.

«Холодильник стремительно нагревался, – продолжает Наталья. – Пришлось все продукты складывать в пакет и вешать за окно, прямо как по студенчеству в общежитии делали. На сайте постоянно смотрели информацию о том, когда дадут электричество, но это время каждый раз переносили на пару часов вперёд. Вечером зажгли по всей квартире свечи, даже уютно вышло, мне понравилось».

Однако ночью настроение уже изменилось: в квартире быстро похолодало, и спать пришлось в тёплой одежде. Тогда и решили, что если ситуация не изменится, всей семьёй поедут к родственникам на Шошина, которым повезло гораздо больше. Так и случилось. Утром свет не дали, и семья стала собираться в путь. Вещей много не брали, даже попугая дома оставили, потому что думали, что уезжают ненадолго.

«У нас в семье две машины, и обе были покрыты толстенным слоем льда, – рассказывает Наталья, – поэтому ехать на них не смогли, и за нами приехал друг. Поездка на БАМ заняла около полутора часов, все как будто бежали с Чуркина, да и к тому же дороги ещё были не почищены».

К вечеру стало ясно, что электричество дома включат не скоро и что семье придётся остаться у родственников как минимум до следующего дня, поэтому пришлось возвращаться в свою квартиру за оставшимися вещами и попугаем – снова долгая дорога туда и обратно, вечер, пробки… В итоге у родственников они прожили пять дней.

«За это время мы несколько раз приезжали домой, пытались отогреть машины. Удалось не сразу. Там же встречали своих соседей, которые говорили, что им некуда поехать и что они сидят в холоде. Очень жалко было людей, особенно тех, у кого есть маленькие дети, – добавляет Наталья. – У нас ведь тоже ребёнок, ему четыре года. Тем временем термометр в квартире показывал 15 градусов».

Свет, воду и отопление дали в понедельник, но семья Натальи решила перестраховаться и домой приехала уже во вторник. Впрочем, в квартире, по словам её хозяйки, по-прежнему холодно, несмотря на работающие кондиционеры и обогреватель.

Педагог Майя Черных шла на работу ранним утром 19 ноября и по дороге любовалась «хрустальными» деревьями – ровно до того момента, пока прямо на её глазах одно из них под тяжестью льда не сломалось пополам. Тогда, признаётся, и поняла, что происходит что-то из ряда вон выходящее. Уже на рабочем месте, которое, как и квартира Майи, находится в районе Окатовой, обнаружилось, что нет света и мобильной связи, а соседние магазины «на лопате».

Дома всё оказалось ещё хуже: без отопления квартира быстро остыла, а холодная вода текла тонкой струйкой. Впрочем, семья Черных ещё легко отделалась, поскольку у соседей сверху и того не было: воды до верхних этажей не доходила, и жильцам приходилось таскать тяжёлые бутыли пешком.

Газовую печку, как, пожалуй, и многие другие жители Владивостока, семья сохранила из девяностых. Докупали только баллоны.

«Продукты, какие можно было, я вынесла на лоджию, но часть всё равно испортилась», – вздыхает Майя.

Лоджия, кстати, стала спасением ещё и потому, что только там телефон хозяйки квартиры ловил слабый сигнал. Хотя для того, чтобы отправить сообщение, ей приходилось высовывать руку из окна.

Семья её старшего сына Алексея первые два дня провела у себя дома, тоже на Чуркине, а потом уехала к родственникам в другой район.

«Поначалу у себя дома мы трёхлетней дочке Ане над свечкой макароны грели, пока не пришёл сосед с газовой плиткой и не разогрел нам суп, – рассказывает Юлия, жена Алексея. – Потом он грел воду другим жильцам дома, у них тоже двое детей, одному месяц только исполнился. В конце концов этот сосед купил печку себе и нам, и стало вообще нормально. Квартира у нас тёплая, в отличие от соседей, у которых на торце здания она расположена».

Алексей тоже решил в стороне не оставаться и помочь пострадавшим от ЧС всеми возможными способами. У родственников, которых последствия природного катаклизма коснулись меньше, одолжил газовую плиту, купил гречку и тушёнку и в соцсетях позвал всех нуждающихся пережидать трудные дни в свой фитнес-клуб «Брат» на Чуркине. Там можно было не только поесть горячую еду, выпить чай, но и принять душ, согреться и остаться на ночь. С организацией помогали волонтёры из числа тренеров и членов клуба.

Сейчас свет, вода и отопление преимущественно вернулись в дома на Окатовой.

Ещё одна жительница Чуркина Елена Петрова вместе с мужем и маленькой дочкой тоже осталась без электричества. Но все эти дни она не теряла оптимизма и старалась искать плюсы в сложившейся ситуации.

«За эту неделю без света мы успели поиграть в игры на бумаге, – перечисляет Елена, – много читали, вместе ужинали и делали домашние дела, гуляли, болтали, фотографировали красоту на улице, смотрели в окно и наблюдали за жизнью. А ещё мы ходили в гости к родителям и родственникам, отдохнули от электронной техники (муж назвал это «детоксом от гаджетов»), на газовой плитке готовили еду, которая казалась в разы вкуснее, и ложились спать вовремя, благодаря чему высыпались».

Минусы, говорит Елена, конечно, тоже были: не удалось заработать денег, растаяли замороженные продукты, и телефон ловил сигнал только на улице, но в целом лично ей эта неделя искренне понравилась.

Откуда в доме тепло и свет? Почему нужно экономить электроэнергию

Нас с детства учили выключать свет, когда выходишь из комнаты, и отключать приборы из розетки, когда их не используешь, только не объясняют, почему. Электричество, горячая вода, отопление — незаменимые атрибуты современной жизни. Мы ежедневно пользуемся электроприборами, освещение делает наши дома и квартиры удобными и уютными, а улицы — безопасными, батареи согревают жилые пространства зимой, а без горячей воды сложно обойтись даже летом — вспомните, сколько дискомфорта приносит отключение горячей воды. Мы привыкли к этому, но мало кто задумывается, что свет и тепло — результат сложного процесса, который сильно нагружает природу и требует ресурсов в больших объемах.

Ничто в мире не исчезает в никуда и не появляется из ниоткуда. Так и у электричества, горячей воды и тепла есть источники. Это полезные ископаемые: уголь, газ, нефть и нефтепродукты, урановая руда, а также возобновляемые источники — ветер, вода, солнечный свет, приливы и отливы, биомасса и термальные источники. Прежде, чем свет и тепло достигнут наших домов, ресурсы проходят долгий путь. Сначала они добываются и доставляются на электростанцию. На электростанции из них вырабатывается энергия, которая передается и распределяется по территории и в конце концов доходит до нас.

Мы видим провода, по которым передается электричество, а откуда они тянутся,  знают далеко не все. Все, что происходит на электростанции, остается за границами нашего восприятия. Аналогично можно видеть часть труб, по которым течет горячая вода, но где же они берут начало? В централизованных котельных или на тех же электростанциях. Большинство электростанций, кроме электроэнергии, производят тепло — оно является побочным продуктом выработки энергии.

В России 57,7% электроэнергии производится на тепловых электростанциях (ТЭС). В процессе сгорания ископаемого топлива образуется тепловая энергия пара — она используется для отопления. Далее пар с высоким давлением приводит во вращение турбину. Турбина вращает магнит внутри генератора, который вырабатывает электроэнергию.

Фундамент этого процесса — источники первичной энергии. Это ископаемые виды органического топлива: нефть, уголь и природный газ. Чаще всего на ТЭС используются последние два.

Доля угля в топливно-энергетическом балансе России составляет 15%. Уголь — недорогой вид топлива и широко представлен в разных регионах. Кроме того, разведанные запасы угля больше, чем разведанные запасы природного газа. Но угольные ТЭС обладают более низким КПД по отпуску электроэнергии и быстрее изнашиваются.

В России природный газ составляет 40% первичной энергии. Газ доступен практически во всех промышленных зонах России и более эффективен экономически: электрический КПД современной газовой электростанции может достичь 60%, в то время как угольной — максимум 34%. Кроме того, газ — более чистое топливо: при его сгорании выделяется почти в два раза меньше углекислого газа, чем при сгорании угля.

В малой энергетике (например, в отдаленных регионах, которые не могут быть подключены к общей сети, или на отдельных объектах) чаще всего в виде топлива используются нефтепродукты — мазут и дизель. Дизельное топливо (солярка) — нефтепродукт, который образуется в результате перегонки нефти, но это дорогой и вредный для окружающей среды вид топлива. В середине двадцатого века на некоторых ТЭС активно использовали мазут — смесь тяжелых углеводородов, остаточный продукт перегонки нефти. Но сейчас в качестве основного топлива он не используется из-за высокой цены.  Что к лучшему — при сжигании мазута выделяется много оксида серы. 

Какой бы из видов топлива не использовался, при его сжигании на ТЭС выделяется углекислый газ и водяной пар. Серый дым, который поднимается из тонких труб ТЭС, — это продукты сгорания, включающие СО2 и массу других вредных элементов. Водяной пар можно увидеть над большими трубами — он так же, как и СО2, является парниковым газом, а значит, его выбросы способствуют изменению климата.

Каждый раз, включая свет или электроприборы, представьте себе картинку: у вас в доме горит свет, работает стиральная машина, заряжается телефон — а на другом конце электросети производится энергия, и парниковые газы поступают в атмосферу. Нас с детства учат выключать свет, когда выходишь из комнаты, и отключать приборы из розетки, когда их не используешь, только не объясняют, почему. Парниковые газы — одна из весомых причин приобрести такую привычку. А еще нефть, уголь, газ — исчерпаемые ресурсы, их запасы не смогут обеспечить энергией будущие поколения. Кроме того, с каждым расходуемым киловаттом энергии ресурсы исчезают из недр земли, а значит, разрушаются экосистемы.

В России 18,7% электроэнергии вырабатывается на атомных электростанциях (АЭС). В качестве топлива на них использует Уран-235, и на этих станциях установлен ядерный реактор. В остальной сам процесс выработки энергии похож на ТЭС, с единственным отличием на первом этапе — тепловая энергия образуется в результате распада Урана-235.

В отличие от ТЭС, при работе атомных электростанций (АЭС) не создаются выбросы вредных веществ в атмосферу. Атомные станции в Европе ежегодно помогают сократить выбросы на 700 млн тонн СО2, в России на 210 млн тонн СО2. Но в результате работы ядерного реактора образуются радиоактивные отходы. Часть из них перерабатывается для дальнейшего использования, остальное держат в специальных хранилищах, чтобы они не нанесли вред человеку и окружающей среде. То есть эти отходы будут накапливаться и храниться — по человеческим меркам — вечно.

Обеспечение безопасности на АЭС — очень сложный и важный момент. Малейшие нарушения чреваты тяжелыми последствиями, которые распространяются на большие территории и делают их не просто непригодными для жизни, но и опасными для здоровья. Есть печальные случаи — Чернобыль и Фукусима-1. Свести риски к минимуму, обеспечив безопасность работы АЭС на 100%, увы, невозможно. А радиацию человек нейтрализовать не способен.

17,7% электроэнергии в России производится на гидроэлектростанциях (ГЭС).

Гидроэнергетика в России хорошо развита, так как на территории страны много крупных рек. Это способ отказаться от «грязных» видов топлива там, где есть подходящие реки. В ходе выработки энергии на ГЭС не создается выбросов — это главное преимущество. Но и у этой системы есть свои минусы — строительство и эксплуатация ГЭС сильно изменяет речные экосистемы. 

Многие страны обеспокоены климатическими изменениями и поэтому стремятся отказаться от углеводородов в пользу возобновляемых источников энергии (ВИЭ), чтобы снизить выбросы парниковых газов. В России доля ВИЭ пока меньше 1%. 

Главное преимущество ВИЭ в том, что в результате их использования не создаются выбросы парниковых газов и вредных веществ, и они неиссякаемы. Но развитие ВИЭ тормозит ряд недостатков: многие зависят от метеорологических и климатических условий, большинство неконкурентоспособны, невозможна транспортировка такой энергии на дальние расстояния. 

По данным системного оператора единой электроэнергетической системы России, суммарная установленная электрическая мощность ветряных электростанций в стране составляет всего 0,08% от установленной мощности всех электростанций. Биоэнергетика — одно их самых перспективных направлений для России. Наибольшим потенциалом обладают сферы утилизации отходов — аграрного и деревообрабатывающего секторов и пищевой промышленности. На морских (приливных) электростанциях для производства электроэнергии используется движения волн, приливов и отливов. Единственная в России морская электростанция расположена в Мурманской области на берегу залива Кислая губа. Она была построена в рамках эксперимента и до сих пор функционирует в этом режиме. Солнечная энергетика в России развивается очень медленно, несмотря на то, что солнца здесь гораздо больше, чем во многих странах Европы, где солнечные батареи используются повсеместно. 

Но не все так солнечно и в области возобновляемой энергетики. У ветровых турбин много противников из-за их негативного воздействия на окружающую среду, в частности, из-за угрозы для птиц, а также высокого уровня шума. Производство солнечных батарей энергоемко, а процессы биоэнергетики могут нарушить минеральный баланс почвы. Это ставит под вопрос экологичность данных типов производства энергии.

Производство энергии, даже из возобновляемых источников, создает серьезные экологические проблемы. Поэтому необходимо разрабатывать новые способы ее получения — более безопасные и менее ресурсоемкие. Но пока экосистемы разрушаются, климат продолжает стремительно изменяться, запасы ресурсов сокращаются. Поэтому разумное использование энергии и бережное отношение к ней — это необходимость и привычка, которая поможет снизить вредное воздействие на окружающую среду. И она доступна каждому из нас.

Подготовила Татьяна Иванникова

Источники фото: PxHere, Wikimedia Commons (ПАО «Мосэнерго»/Анна Самарина; Trougnouf; Andshel)

Присоединяйтесь к онлайн-марафону «Позитивная энергия»!
Давайте вместе беречь энергию, устраивать цифровой детокс и использовать электротехнику с умом!

Присоединиться

Получить консультации по начислениям за отопление, горячее водоснабжение и свет теперь можно в рамках «одного окна»

С 1 мая «Уралэнергосбыт» примет на себя функционал по консультированию потребителей – клиентов АО «УСТЭК-Челябинск» по вопросам начисления за отопление и горячее водоснабжение.

В компании обращают внимание, что с 1 мая расчетные центры ООО «ГЦНКП» (Городской центр начисления коммунальных платежей) не обслуживают потребителей-клиентов АО «УСТЭК-Челябинск», не принимают показания и не осуществляют консультации по начислениям. Все данные по расчетам с населением будут переданы в ООО «Уралэнергосбыт».

Кроме этого, изменится лицевой счет потребителя тепловой энергии, он отразится на квитанциях за май и будет начинаться с цифры — 7. Никаких дополнительных действий в связи с изменениями от челябинцев не потребуется, напротив, клиентам ООО «Уралэнергосбыт» и АО «УСТЭК-Челябинск» станет проще: задать вопросы по начислениям за свет, отопление и горячее водоснабжение, переоформить лицевой счет или получить другую необходимую информацию можно будет в одном месте, за один прием.

Для обращения в «Уралэнергосбыт» потребитель может выбрать наиболее удобный для себя способ:
— задать вопрос по единому бесплатному телефону 8-800-2222-500
— передать показания по электроэнергии, отоплению и ГВС по единому телефону-автоответчику 214-71-14
— использовать личные кабинеты ресурсоснабжающих организаций для контроля начислений, передачи показаний и оплаты (АО «УСТЭК-Челябинск» — https://lk.billing74.ru/ustekchel, ООО «Уралэнергосбыт» — https://lk.esk-ural.ru)
— обратиться в интернет-приемную на сайте URALSBYT.RU
— написать обращение через WhatsApp
— 8-958-160-91-10 — консультации по электроэнергии
— 8-902-028-43-29 — консультации по теплоснабжению для клиентов «УСТЭК-Челябинск»
— обратиться в ближайший офис обслуживания:
• г. Челябинск, ул. Воровского, д. 15А
• г. Челябинск, ул. Гагарина, д. 52
• г. Челябинск, ул. Бр.Кашириных, д. 131
• г. Челябинск, ул. Калинина, д. 7
• г. Челябинск, ул. Молодогвардейцев, д. 26А
• г. Челябинск, ул. Горького, д. 64А
• г. Челябинск, ш. Металлургов, д. 38.
Режим работы: ПН-ЧТ: 08:00-17:00, ПТ: 08:00-16:00

В компании рекомендуют, для сохранения здоровья граждан, использовать дистанционные каналы. Решить практически любой вопрос можно без посещения офиса, обратившись в интернет-приемную, на горячую линию или зарегистрировавшись в личном кабинете.

Дополнительную информацию можно получить на сайтах URALSBYT.RU и USTEKCHEL.RU.

Тепловая энергия от света

Что произойдет, если мы продолжим полагаться на ископаемое топливо в течение следующих 1000 лет? Вместо этого мы должны найти альтернативные формы чистой энергии. Солнечная энергия бесплатна, чиста и будет использоваться, пока Земля является обитаемой.

Есть два способа использовать солнечный свет для производства полезных форм энергии. Один из них — использовать фотоэлектрические панели для производства электричества. Другой, более простой подход — преобразовать солнечный свет в тепло для таких вещей, как обогрев здания, приготовление горячей воды, приготовление пищи или производство «пара», который может питать электрический генератор.

Цели обучения: Учащиеся смогут:

1. Определите взаимосвязь между основами ядерного синтеза и солнечным светом.
2. Используйте практические занятия, чтобы понять, что солнечный свет состоит из волн различной длины, представленных цветами.
3. Расскажите об историческом развитии солнечного отопления и приготовления пищи с помощью солнечной энергии.
4. Создайте аннотированную схему системы горячего водоснабжения на солнечной энергии для домашнего использования.
5. Используйте данные, которые они собирают в ходе экспериментов, чтобы обнаружить взаимосвязь между потреблением энергии и цветом для солнечных коллекторов.
6. Объясните парниковый эффект, включая роль коротковолнового и длинноволнового излучения, и свяжите его с данными, которые они собирают в ходе экспериментов.

Что такое тепло?

Все вещества выше абсолютного нуля (-273.15 ^o C) способны передавать тепло более холодным объектам. Температура — это мера молекулярного движения вибрации. Чем теплее вещество, тем быстрее движутся или колеблются его молекулы. Тепло — это количество тепловой энергии, передаваемой между объектами. Физики не сказали бы, что объект содержит определенное количество тепла, но они сказали бы, что он может передавать определенное количество тепловой энергии другому объекту, и они бы назвали это теплом. Единицы тепла включают: джоуль, ватт и калорию.Джоуль = (кг x 1м2) / с2 = Ш x S. кг — килограмм, м — метр расстояния, с — время в секундах. W означает ватт.

Нам часто нравится думать об определенном количестве используемой энергии в киловатт-часах (кВтч), поскольку именно так мы покупаем электроэнергию у энергокомпании. Поскольку джоуль — это ватт-секунда, киловатт-час составляет 1000 x 3600 секунд = 3,6 МДж (мегаджоули). Джоуль — это количество энергии, выделяемое яблоком весом 100 г, которое падает с расстояния 1 м. КВт-ч — это количество электроэнергии, которое используют десять 100-ваттных ламп накаливания в течение часа.

Еще один показатель тепла — это калории. Это количество тепла, необходимое для подъема одного грамма воды (= 1 мл или 1 кубический сантиметр воды) 1 ^o C. 1 калория = 4,184 Дж.

Мы можем думать о тепле по той работе, которую оно выполняет, когда передается от одного объекта к другому. Явное тепло — это то, что вызывает повышение температуры объекта. Но всегда ли добавление тепла вызывает повышение температуры? Нет! Добавление тепла к кубику льда может привести к его расплавлению, но вода, превращенная из твердой в жидкую, может все еще иметь ту же температуру 0 ^o C.Когда температура остается постоянной, но добавленное или отводимое тепло вызывает изменение состояния, это называется скрытой теплотой. Напомним, что изменение состояния происходит, когда вещества меняют форму между состояниями твердого, жидкого или газообразного. Обычно для изменения состояния требуется гораздо больше тепла, чем для простого повышения температуры объекта. Например, требуется 1 калория, чтобы поднять температуру 1 грамма жидкой воды на 1 ^o C. После достижения температуры 0 ^o C, 79.Чтобы заменить жидкую воду на 1 г льда, необходимо удалить 5 калорий. На грамм жидкой воды, имеющей температуру 100 ^o C, требуется еще 539 калорий, чтобы превратить ее в водяной пар. Как вы увидите ниже, используя изменение состояния, а не просто изменение температуры, можно сохранить или высвободить гораздо больше энергии из системы, предназначенной для выполнения полезной работы.

Как тепло передается между объектами?

Тепло всегда самопроизвольно перетекает от объекта с более высокой температурой к объекту с более низкой температурой.Когда предметы соприкасаются, тепло передается за счет теплопроводности. Если вы положите руку на чашку горячего кофе, тепло от кофе перейдет к вашей руке. Если вместо этого вы поместите руку рядом с чашкой горячего кофе, скажем, на расстоянии 2 см, вы все равно почувствуете, что рука становится теплее. Инфракрасные лучи тепловой энергии уходят от чашки, и вы чувствуете их на коже руки. Когда энергия течет через пространство таким образом, это называется излучением. Именно так энергия передается от Солнца на Землю с помощью солнечного излучения.Тепло также может перемещаться из одного места в другое, переносясь движущейся жидкостью (жидкостью или газом). Это называется конвекцией. Пассивная конвекция возникает, когда теплый объект передает тепло жидкости, в результате чего жидкость становится менее плотной и всплывает вверх. Воздух над чашкой горячего кофе нагревается за счет теплопроводности и излучения. Чем теплее, он становится менее плотным и всплывает вверх, заменяясь более прохладным воздухом, который скользит, чтобы занять его место. В гораздо большем масштабе это то, что происходит в атмосфере и океанах, и именно так тепло переносится вокруг Земли.Активная конвекция возникает при приложении силы для перемещения жидкости, переносящей тепло. Мы используем электрические вентиляторы для циркуляции нагретого воздуха в наших домах. Мы используем насосы для циркуляции нагретой воды / раствора антифриза для охлаждения автомобильных двигателей.

Скорость теплового потока между объектами пропорциональна разнице температур между ними. Когда есть большая разница, тепло течет быстро. Если разница температур небольшая, поток тепла уменьшается. Представьте себе горячий горшок, снятый с плиты и поставленный на плиточную столешницу.Сначала быстро остывает. По мере охлаждения разница в температуре между кастрюлей и комнатным воздухом становится меньше, и поэтому кастрюле требуется много времени, чтобы терять достаточно тепла, чтобы соответствовать комнатной температуре. Говорят, что два объекта при одинаковой температуре находятся в равновесии. В этот момент любое тепло, полученное горшком от воздуха, равно тому же количеству тепла, которое горшок теряет воздуху.

Происхождение: Доступ через веб-сайт НАСА: https: // genesismission.jpl.nasa.gov/science/module1/index.html; изначально из http://astrosun2.astro.cornell.edu/academics/courses/astro201/hydrogen_burn.htm
Повторное использование: Этот элемент предлагается по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike http://creativecommons.org/ licenses / by-nc-sa / 3.0 / Вы можете повторно использовать этот элемент в некоммерческих целях при условии указания авторства и предложения любых производных работ под аналогичной лицензией.

Солнце — наша звезда.Это массивный шар из плотных газов, в основном водорода (91,2%) и гелия (8,7%). Огромная гравитация Солнца так плотно упаковывает газы в ядре, что заставляет 4 атома водорода (1 протон и 1 электрон) слиться вместе, чтобы произвести 1 атом гелия (2 протона, 2 нейтрона и 2 электрона) и энергию. Высвобождаемая энергия происходит из-за потери небольшого количества массы в процессе синтеза. Напомним, что Эйнштейн показал, что массу можно превратить в энергию, и наоборот, с помощью своего уравнения: E = mC ² .Этот ядерный синтез приводит к высвобождению большого количества энергии. Выделяемая энергия включает тепло (инфракрасное излучение), видимый свет, ультрафиолетовый свет, а также различные лучи и частицы высокой энергии. Посмотрите анимацию слияния на солнце.

Происхождение: Викискладе: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cont_emspec2.jpg
Повторное использование: Этот элемент находится в общественном достоянии и может использоваться повторно без ограничений.

Энергия распространяется волнами. Расстояние между вершинами одной волны и другой называется длиной волны. Длина волны определяет вид энергии. Тепло (инфракрасное) имеет более длинную волну, чем видимый свет. Какова длина волны инфракрасного излучения в нанометрах (нм)? ____ Что это за синий свет? ___ Используйте для ответа рисунок электромагнитного спектра.

Происхождение: Wikispaces: https: // new243-servicelearningreport.wikispaces.com/Photosynthesis
Повторное использование: Этот элемент предлагается по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ Вы можете повторно использовать этот элемент для других целей. в коммерческих целях, если вы указываете авторство и предлагаете производные работы по аналогичной лицензии.

Из солнечного света, достигающего поверхности Земли, 54% уже является теплом (инфракрасное излучение), 45% — это видимый свет и около 1% — более короткие волны (ультрафиолет). Когда солнечный свет попадает на объект, он может отражаться или поглощаться. Если он отражается, он отражается на той же длине волны. Но если он поглощается, коротковолновая энергия превращается в длинноволновую (тепло).

Парниковый эффект

Происхождение: NASA
Повторное использование: Этот элемент находится в общественном достоянии и может быть использован повторно без ограничений.

Инфракрасной энергии, исходящей от Солнца, недостаточно, чтобы поддерживать такую ​​температуру на Земле, как она есть. Свою роль также должна сыграть энергия видимого света и ультрафиолетового света. Из всей солнечной энергии, достигающей атмосферы, около 29% отражается обратно в космос. Большая часть того, что отражается обратно в космос, — это видимый свет, поэтому Земля выглядит как светящийся сине-белый шар при фотографировании с некоторого расстояния.Около 23% начальной солнечной энергии поглощается газами и частицами в атмосфере, а оставшиеся 48% поглощаются землей, океаном, растениями и практически любым объектом на поверхности Земли. Когда видимый свет поглощается объектом, объект преобразует коротковолновый свет в длинноволновое тепло. Это заставляет объект нагреваться. Но это только часть того, почему Земля теплая. Что-то должно удерживать это тепло от быстрого распространения обратно в космос.

Provenance: US EPA, доступ через Wikimedia Commons: https: // commons.wikimedia.org/wiki/File:Earth%27s_greenhouse_effect_(US_EPA,_2012).png
Повторное использование: Этот элемент находится в общественном достоянии и может использоваться повторно без ограничений.

Атмосфера состоит из 78% N ₂ (газообразный азот) и 21% O ₂ . Оставшийся 1% состоит из различных газов, включая перечисленные выше парниковые газы. Пространства между молекулами N2 и O2 в атмосфере достаточно велики, чтобы пропускать как длинноволновое, так и коротковолновое излучение. Хотя CO ₂ составляет лишь крошечную часть (0,04%) атмосферы, он является мощным препятствием для длинноволнового излучения. Более длинные волны практически не могут пройти через расстояние между молекулами CO ₂ .Другие парниковые газы имеют такой же эффект.

Как упоминалось в начале этого раздела, сжигание ископаемого топлива с начала промышленной революции значительно повысило уровень CO ₂ в атмосфере. В 1800 году, незадолго до начала промышленной революции, концентрация CO ₂ в атмосфере составляла около 250 частей на миллион (ppm). В мае 2013 года концентрация CO ₂ превысила 400 ppm, что является самым высоким уровнем за последние 3 миллиона лет.Соответственно, средняя температура Земли за последнее столетие увеличилась на 1 ^o C. Это причина продолжающегося глобального изменения климата.

Запуск парникового эффекта

В 1776 году швейцарско-французский ученый Гораций Бенедикт де Соссюр построил первый солнечный коллектор, в котором использовался парниковый эффект. Он отметил, что в те дни в закрытых вагонах со стеклянными окнами было тепло даже в холодные дни — как и в случае с автомобилями.Он построил ящики, покрытые слоями стекла с черной пробкой для поглощения света. Он зафиксировал температуру выше 100 ^o C. URL для изображения горячей коробки де Соссюра.

Интересно, что де Соссюр использовал свой «горячий ящик» как научный инструмент. Ему было интересно узнать, почему в высоких широтах обычно холоднее. Он принес ящик на вершину горы, чтобы измерить максимальную производимую температуру, и повторил процедуру на следующий день на низкой равнине.Ящик достиг одинаковой температуры в обоих местах, несмотря на то, что внешний воздух равнины был на 43 ^o F теплее, чем на вершине горы. Из этого он пришел к выводу, что более плотное воздушное покрывало, покрывающее равнину, обеспечивает большую изоляцию, чем более тонкая атмосфера на вершине горы.

Концепция «горячего ящика» была применена на практике астрономом сэром Джоном Гершелем, который в 1830-х годах находился в экспедиции в Южную Африку. Он построил горячий ящик на солнечных батареях, чтобы готовить еду.

Происхождение: http: // www.atlascuisinesolaire.com — http://www.atlascuisinesolaire.com Доступ через Wikimedia Commons: https://en.wikipedia.org/wiki/Solar_cooker#/media/File:ALSOL.jpg
Повторное использование: Этот элемент находится в общественное достояние и может использоваться повторно без ограничений.

Происхождение: Бенджамин Кукер, Хэмптонский университет
Повторное использование: Этот элемент предлагается по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike http: // creativecommons.org / licenses / by-nc-sa / 3.0 / Вы можете повторно использовать этот элемент в некоммерческих целях при условии указания авторства и предложения любых производных работ под аналогичной лицензией.

Солнечные плиты не требуют топлива. В этом есть два преимущества. В бедных странах часто не хватает топлива. Керосин стоит дорого, а дров, древесного угля, сушеного навоза и т. Д. Может не хватать. Во-вторых, топливо для приготовления пищи часто горит очень грязно, вызывая много копоти и дыма.Это создает реальные проблемы со здоровьем, особенно для женщин и детей в странах, где есть традиции приготовления пищи в домах с плохой вентиляцией. Глобальный альянс за чистые кухонные плиты — это партнерство Организации Объединенных Наций и частного сектора для решения этой проблемы. Они заявляют: «По оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), воздействие дыма в результате простого процесса приготовления пищи является пятым наихудшим фактором риска заболеваний в развивающихся странах и вызывает почти два миллиона преждевременных смертей в год, что превышает количество смертей, связанных с малярией или малярией. туберкулез.Кроме того, еще десятки миллионов человек заболевают болезнями, которые можно было бы легко предотвратить с помощью более широкого внедрения чистых и эффективных решений для приготовления пищи ».

Происхождение: Фотография сделана автором модуля доктором Бенджамином Кукером, Университет Хэмптона
Повторное использование: Вы можете: Поделиться — копировать и распространять материал на любом носителе или в любом формате. следующие условия: Атрибуция — Вы должны указать соответствующую ссылку, предоставить ссылку на лицензию и указать, были ли внесены изменения.Вы можете сделать это любым разумным способом, но не любым способом, который предполагает, что лицензиар одобряет вас или ваше использование. Некоммерческий — вы не можете использовать материал в коммерческих целях. ShareAlike — если вы ремикшируете, трансформируете или опираетесь на материал, вы должны распространять свои материалы под той же лицензией, что и оригинал.

Традиционное твердое топливо также наносит серьезный ущерб окружающей среде. Леса часто уничтожают путем вывоза дров для приготовления пищи. Загрязняющий дым и сажа, представляющие опасность для здоровья в помещении, также попадают в атмосферу, вызывая общее загрязнение воздуха. Учитывая, что около 3 миллиардов человек, или трое из каждых семи человек на Земле, едят еду, приготовленную на грязных открытых кухонных плитах, загрязнение быстро увеличивается. Развивающиеся страны с наихудшей бедностью, как правило, находятся в солнечном субтропическом климате, который хорошо сочетается с солнечной кулинарией.

Солнечная кулинария также нашла свое место в более богатых странах. Зачем нагревать кухонную выпечку в традиционной газовой или электрической духовке в жаркий летний день, когда солнечная плита сделает всю работу на открытом воздухе за час или меньше?

Солнечная сушка белья

Происхождение: Берта Моризо, доступ к которому предоставлен через Wikimedia Commons: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:1875_Morisot_Laundry.jpg
Повторное использование: Этот элемент находится в общественном достоянии и может использоваться повторно без ограничений.

Когда-то обычная черта человеческого пейзажа, линии для белья теперь редкость в Соединенных Штатах. Многие общины запретили сушку белья на открытом воздухе.Аргумент состоит в том, что развешивание одежды — это бельмо на глазу, которое снижает стоимость собственности — из-за этого сообщество выглядит «бедным». Это пример того, как предвзятое отношение к бедным людям наносит ущерб окружающей среде и кошелькам среднего класса, который стремится казаться богатым. Местные организации в Соединенных Штатах работают над отменой запретов на сушку белья на открытом воздухе. Одна национальная организация называется Project Laundry List.

Происхождение: DOE
Повторное использование: Этот элемент предлагается по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike http: // creativecommons.org / licenses / by-nc-sa / 3.0 / Вы можете повторно использовать этот элемент в некоммерческих целях при условии указания авторства и предложения любых производных работ под аналогичной лицензией.

Происхождение: Изображение до 1923 года.
Повторное использование: Этот элемент предлагается по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ Вы можете повторно использовать этот элемент в некоммерческих целях при условии указания авторства и предложения любых производных работ по аналогичной лицензии.

Происхождение: Изображение до 1923 года.
Повторное использование: Этот элемент предлагается по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ Вы можете повторно использовать этот элемент в некоммерческих целях при условии указания авторства и предложения любых производных работ по аналогичной лицензии.

«Энергетический кризис» 1974 года (возникший в результате войны на Ближнем Востоке) возобновил интерес ко всему, что касается солнечной энергии, в Соединенных Штатах. Солнечные системы горячего водоснабжения снова появились на рынке в конце 1970-х годов. Все они состояли из двух основных частей: коллекторной панели и накопительного бака. Коллекторная панель содержала систему маленьких черных трубок на черном фоне и была покрыта стеклом.Системы «обратного слива» заполняли панели коллектора, когда датчики показывали, что они нагреваются на утреннем солнце. Затем насос будет направлять нагретую воду в изолированный резервуар для хранения. Ночью насосы отключались, и вся вода могла стекать из панели — важная особенность в местах, где ночью температура опускалась ниже точки замерзания. Когда вода замерзает, она расширяется и разрывает трубы. Системы обратного дренажа хорошо работали в местах, свободных от мороза, но в более высоких широтах многие из них не работали из-за неполного дренажа в ночное время.

Повторное использование: Этот элемент предлагается по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ Вы можете повторно использовать этот элемент в некоммерческих целях, если вы указывать авторство и предлагать любые производные работы под аналогичной лицензией.

Происхождение: Фотография сделана Б. Цукером
Повторное использование: Этот элемент предлагается по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike http: // creativecommons.org / licenses / by-nc-sa / 3.0 / Вы можете повторно использовать этот элемент в некоммерческих целях при условии указания авторства и предложения любых производных работ под аналогичной лицензией.

Иногда серия пасмурных дней исчерпывает запасы горячей воды. Встроенная в резервуар резервная спираль резистивного нагревателя обеспечит подачу горячей воды до тех пор, пока не вернется солнечный свет.

Соображения безопасности — Все водонагреватели резервуарного типа имеют три соображения безопасности. Во-первых, когда вода нагревается, она расширяется, и возникающее давление может привести к взрыву резервуара. Клапан сброса давления в верхней части резервуаров защищает от этого. Во-вторых, горячая вода также может вызвать ожоги у пользователя, поэтому для предотвращения этого необходимо установить достаточно низкую температуру. Наконец, резервуар со слишком низкой температурой может стимулировать рост патогенных бактерий, подобных той, которая вызывает болезнь легионеров.Так что лучше всего, если температура в резервуарах будет составлять минимум 60 ^o C (140 ^o F), но вода должна распределяться при 50 ^o C (122 ^o F).

Бесконтактный (по запросу) водонагреватель

Provenance: DOE
Повторное использование: Этот элемент предлагается по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ Вы можете повторно использовать этот элемент для других целей. в коммерческих целях, если вы указываете авторство и предлагаете производные работы по аналогичной лицензии.

Солнечная энергия может использоваться для обогрева зданий. Древние архитекторы понимали, как здания и конструкции могут использовать солнечные ресурсы. Такие пассивные конструкции рассматриваются в другом блоке.Здесь мы сосредоточимся в основном на активных конструкциях для отопления помещений.

Происхождение: Источник: F.Koester, доступ в Wikimedia Commons: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Trombe_wall.jpg
Повторное использование: Этот элемент предлагается на условиях Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike лицензия http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ Вы можете повторно использовать этот элемент в некоммерческих целях при условии указания авторства и предложения любых производных работ под аналогичной лицензией.

Происхождение: Бенджамин Кукер, Хэмптонский университет
Повторное использование: Этот элемент предлагается по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike http: // creativecommons.org / licenses / by-nc-sa / 3.0 / Вы можете повторно использовать этот элемент в некоммерческих целях при условии указания авторства и предложения любых производных работ под аналогичной лицензией.

Простые сифоны с тепловым воздухом также могут быть добавлены к существующим окнам. Эти устройства также сочетают в себе парниковый эффект с естественной пассивной конвекцией. Коллектор можно настроить на более эффективный угол для сбора солнечного света. Включение небольшого вентилятора на солнечной энергии, такого как те, которые используются для охлаждения настольных компьютеров, сделает устройство более эффективным.Следует позаботиться о том, чтобы изоляция закрывала зазоры, образовавшиеся в двойных окнах. В противном случае любое тепловыделение будет потеряно из-за проникновения холодного воздуха через утечки.

Происхождение: Бенджамин Кукер, Хэмптонский университет
Повторное использование: Этот элемент предлагается по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ Вы можете использовать это повторно элемент для некоммерческих целей при условии, что вы указываете авторство и предлагаете любые производные работы по аналогичной лицензии.

Происхождение: Бенджамин Кукер, Хэмптонский университет
Повторное использование: Этот элемент предлагается по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ Вы можете использовать это повторно элемент для некоммерческих целей при условии, что вы указываете авторство и предлагаете любые производные работы по аналогичной лицензии.

Отопление помещений солнечными системами горячего водоснабжения

Provenance: Изображение Riu Chixoy и доступ через Wikimedia Commons: https: // commons.wikimedia.org/wiki/File:Col%C2%B7lector_terra_radiant_i_tubs.JPG
Повторное использование: Этот элемент предлагается по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/ 3.0 / Вы можете повторно использовать этот элемент в некоммерческих целях при условии указания авторства и предложения любых производных работ по аналогичной лицензии.

Лучистое напольное отопление лучше всего работает с большинством солнечных систем горячего водоснабжения, поскольку в таких системах температура теплоносителя зимой составляет всего 140–160 ^o F. Напомним, что скорость теплового потока между объектами пропорциональна разнице температур. Чтобы передать достаточно тепла в здание, излучающая поверхность должна быть большой, как в случае с системами теплого пола. Плинтус или старомодные чугунные радиаторы не обеспечат достаточной площади для излучения при таких температурах.Они предназначены для работы при более высоких температурах, достигаемых при использовании природного газа или топочного мазута в качестве источника энергии.

Provenance: Greensolarvacuum, доступ через Wikimedia Commons: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Solar_vacuum_tube_collectors_Thessaloniki.jpg
Повторное использование: Этот элемент предлагается по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike /creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0 / Вы можете повторно использовать этот элемент в некоммерческих целях при условии указания авторства и предложения любых производных работ по аналогичной лицензии.

Вакуумные трубчатые коллекторы состоят из внутренней стеклянной трубки внутри внешней стеклянной трубки. Их разделяет эвакуируемое пространство.Термин откачан означает, что откачан весь воздух. Это значительно снижает скорость потери тепла за счет теплопроводности и конвекции, поскольку нет воздуха, который проводил бы или переносил тепло между внутренней и внешней трубкой. Таким образом, солнечный свет проходит через два слоя стекла и превращается в длинноволновое излучение, когда он поглощается темным коллектором, и это тепло затем удерживается в коллекторе. Вакуумные трубы более эффективны, чем традиционные плоские коллекторы тепличного типа, благодаря изоляции, обеспечиваемой вакуумом между слоями стекла.

Жидкость гликоль-вода может напрямую циркулировать через откачанные коллекторные трубы и подключаться непосредственно к остальной части системы. Но более эффективный подход — включить в систему тепловую трубку.

Происхождение: Ильянасов, происхождение: http://www.appropedia.org/Image:Evacuated_tube_diagram.jpg; доступ через Wikimedia Commons: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Evacuated_tube_diagram.jpg
Повторное использование: Этот элемент находится в общественном достоянии и может использоваться повторно без ограничений.

Объединение тепловых трубок в конструкции с вакуумированными трубками делает солнечный тепловой коллектор очень эффективным.Однако вакуумированные трубки хрупки по сравнению с плоскими коллекторами и со временем могут потребовать большего обслуживания.

Солнечная тепловая энергия для кондиционирования воздуха

Provenance: gringer, производная от Phase_change_heat_pump.png от Jleedev; доступ через Wikimedia Commons: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Phase_change_heat_pump.svg
Повторное использование: Этот элемент предлагается по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike http: // creativecommons.org / licenses / by-nc-sa / 3.0 / Вы можете повторно использовать этот элемент в некоммерческих целях при условии указания авторства и предложения любых производных работ под аналогичной лицензией.

Provenance: DOE
Повторное использование: Этот элемент предлагается по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ Вы можете повторно использовать этот элемент для других целей. в коммерческих целях, если вы указываете авторство и предлагаете производные работы по аналогичной лицензии.

Абсорбционные холодильники, работающие на пропане, используются в транспортных средствах для отдыха и в каютах. Отработанное тепло электростанций и промышленных процессов приводит в действие большие кондиционеры, работающие в этом режиме. Солнечная энергия может использоваться в качестве источника тепла. Одна такая система, работающая исключительно на солнечной энергии, находится в Южной Африке, о ней рассказывается на сайте: кондиционер на солнечной энергии.

Абсорбционный кондиционер на основе тепла требует много тепла. Другой подход — объединить преимущества абсорбционной и компрессионной систем. В таких гибридных системах используется солнечный коллектор для перегрева хладагента, что требует меньшей работы компрессорного гибридного солнечного кондиционера.

Солнечная энергия для производства пара и чистой воды

Происхождение: Фото Министерства внутренних дел США, Бюро мелиорации https: // www.flickr.com/photos/usbr/169360/
Повторное использование: Attribution-ShareAlike 2.0 Generic (CC BY-SA 2.0) Бесплатно: Совместное использование — копирование и распространение материала на любом носителе или формате Адаптация — ремикс, преобразование и создание на материал для любых целей, даже в коммерческих целях.

Исследователи из Массачусетского технологического института недавно изобрели солнечную губку из черного углеродного волокна, которая плавает на поверхности воды. Он улавливает солнечный свет и преобразует его в тепло, которое испаряет воду. Поскольку тепло концентрируется на влажной губке, оно не передается в объем воды ниже, что обеспечивает очень эффективный процесс. Посмотрите это видео на Youtube о черной солнечной губке MIT.Массачусетский технологический институт также работает над технологией обратного осмоса для разработки портативных солнечных опреснительных установок для использования вблизи соленой воды.

Собирать мысли: системное мышление и рефлексия

Вы только что узнали об истории использования солнечной энергии для создания тепла и выполнения работы. Уделите несколько минут, чтобы подумать, как все это сочетается. Что регулирует температуру на планете? Как люди на это влияют? Думайте о Земле и ее атмосфере как о системе.Петли положительной обратной связи дестабилизируют системы, а петли отрицательной обратной связи приносят стабильность. Глобальное потепление приводит к таянию морского льда Северного Ледовитого океана, поэтому летом солнечный свет будет падать на голубую воду, а не на белый лед. Из того, что вы узнали, как это повлияет на скорость поглощения тепла? Таяние льда также упрощает добычу нефти в Северном Ледовитом океане. Будет ли это механизм отрицательной или положительной обратной связи для потепления планеты?

Когда вы проведете практические эксперименты, вы заметите, что солнечные коллекторы, которые вы тестируете, и солнечная печь, которую вы используете, нагреваются до определенной температуры и не нагреваются.Думайте об этих устройствах как о системах . Почему стабилизируется температура? Что происходит с превращением дополнительной энергии в тепло? Не могли бы вы каким-либо образом модифицировать духовку или солнечный коллектор, чтобы они достигли более высокой температуры?

Каковы были бы плюсы и минусы использования солнечной энергии для нагрева воды или кондиционирования воздуха в кампусе вашего колледжа?

Научный проект по лампочкам: тепло от лампочек | Научный проект

Да будет свет! Одним щелчком выключателя лампочка может осветить или осветить всю комнату, но что еще происходит? Один из основных законов физики, сохранения энергии , говорит нам, что энергия не создается и не уничтожается: скорее, она может быть преобразована только из одной формы в другую.В случае лампочки электрическая энергия преобразуется в световую и тепловую, (тепловую) энергию. Лампы разной мощности и разных типов излучают разное количество света и тепла. В этом научном проекте по лампам мы будем работать с лампами накаливания и компактными люминесцентными лампами (КЛЛ).

Лампа какого типа и какой мощности выделяет больше всего тепла?

1. Лампа на гусиной шее (убедитесь, что в ней можно безопасно использовать все перечисленные лампочки!)
2. 6 ламп накаливания: 25 Вт, 40 Вт, 60 Вт, 75 Вт, 100 Вт и 150 Вт
3. 2 Компактные люминесцентные лампы: 7 Вт, 23 Вт
4. Термометр
5. Измерительная лента или стержень для измерения расстояния между термометром и лампочкой
6. Белое полотенце
7. Секундомер
8. Лист бумаги и карандаш для записи ваших наблюдений

1. Разложите белое полотенце на плоском столе.
2. Поместите лампу на один конец полотенца.
3. Убедитесь, что лампа отключена от сети, вкрутите лампу с наименьшей мощностью и держите лампу выключенной.
4. Поместите термометр на другой конец полотенца.
5. Измерьте расстояние между термометром и лампочкой.

6. Проверьте и запишите начальную температуру термометра.
7. Убедившись, что лампа направлена ​​на термометр, включите лампу и запустите секундомер.

8. По прошествии 5 минут измерьте и запишите температуру термометром.
9. Полностью выключите лампу и подождите, пока лампочка остынет, прежде чем снимать ее.
10. Убедитесь, что термометр также остыл до записанной вами начальной начальной температуры.
11. Повторите шаги 2–9 со следующей лампой с наибольшей мощностью, пока не протестируете все лампы.

** Что следует помнить **

1. Перед проверкой новых ламп обязательно дождитесь, пока лампа и термометр остынут!
2. Убедитесь, что лампа выключена и полностью отсоединена от сети при переключении лампочек.
3. Убедитесь, что расстояние между лампочкой и термометром одинаково для каждого испытания.
4. Начальная температура всегда должна быть одинаковой для каждого испытания.

Что вы наблюдали? Вы могли заметить, что чем выше мощность, тем выше температура. Лампа накаливания на 150 ватт должна была дать самый теплый результат измерения (как вы думаете, почему?), В то время как КЛЛ должны были быть намного холоднее, чем большинство ламп накаливания.

Так в чем же разница между лампами накаливания и компактными люминесцентными лампами? Лампа накаливания излучает свет за счет нагрева небольшой металлической катушки, называемой нитью , окруженной газами, которые нагреваются примерно до 4000 F! Обеспечивая много света, они выделяют 90% своей энергии в виде тепла, что делает их довольно неэффективными по сравнению с компактными люминесцентными лампами.

Компактные люминесцентные лампы создают невидимый УФ-свет, который взаимодействует с покрытием лампы, создавая видимый свет.Известно, что они более эффективны и долговечны (и, как вы могли заметить, они дольше нагреваются).

Лампы накаливания горят намного сильнее, чем компактные люминесцентные лампы. Они обладают очень разными свойствами: лампы накаливания зависят от металлов, газа и тепла, а лампы накаливания больше зависят от реакции между внутренними и внешними материалами. По этим причинам лампы накаливания излучают больше тепловой энергии, чем КЛЛ.

Education.com предоставляет идеи проекта Science Fair для информационных только для целей. Education.com не дает никаких гарантий или заверений относительно идей проектов Science Fair и не несет ответственности за любые убытки или ущерб, прямо или косвенно вызванные использованием вами таких Информация. Получая доступ к идеям проекта Science Fair, вы отказываетесь от отказаться от любых претензий к Education.com, которые возникают в связи с этим. Кроме того, ваш доступ к веб-сайту Education.com и идеям проектов Science Fair покрывается Образование.com Политика конфиденциальности и Условия использования сайта, которые включают ограничения об ответственности Education.com.

Настоящим дается предупреждение, что не все идеи проекта подходят для всех индивидуально или при любых обстоятельствах. Реализация идеи любого научного проекта должны проводиться только в соответствующих условиях и с соответствующими родительскими или другой надзор. Прочтите и соблюдайте правила техники безопасности всех Материалы, используемые в проекте, являются исключительной ответственностью каждого человека.Для Для получения дополнительной информации обратитесь к справочнику по научной безопасности вашего штата.

Метаматериал для преобразования тепла в свет

Термофотовольтаические системы выработки энергии (TPV) регенерируют тепло выхлопных газов от различных источников тепла, таких как тепловые двигатели или процесс прокатки на металлургическом заводе. Пример системы TPV состоит из инфракрасного солнечного элемента и теплового излучателя в качестве преобразователя тепла и света: см. Рисунок 1. Тепловой излучатель изменяет спектр излучения источника тепла в соответствии со спектром поглощения солнечного элемента.В идеале максимальная излучательная способность будет на длине волны, на которой солнечный элемент имеет максимум поглощения.

Как правило, форма спектра теплового излучения зависит от его температуры. При повышении температуры мощность излучения увеличивается, а длина волны пика смещается в сторону синего конца спектра. Кроме того, искусственные структуры на источнике могут создавать резонансные моды для улучшения спектра, как было впервые предложено Хескетом и его сотрудниками в 1986 году. ¹ Контроль теплового излучения с помощью искусственных структур с тех пор изучается с использованием открытого резонанса, ^{1, 2} поверхностные волны, ^3–5 фотонные запрещенные зоны, ^{6, 7} и перекрестные антенны. ⁸

Недавняя разработка метаматериалов позволила реализовать множество новых явлений, таких как маскировка невидимости, отрицательное преломление и новые оптические фильтры. ⁹ В этих исследованиях свет взаимодействует со структурой, размер которой намного меньше его собственной длины волны. Искусственный оптический материал с трехмерной структурой и ультратонкой пленкой (метаповерхностью) может вести себя как однородная среда. В последнее время методы метаматериалов использовались для разработки спектров люминесценции тепловых излучателей и, таким образом, повышения эффективности преобразования энергии генераторов TPV.

До сих пор системы TPV основывались на решетках микрополостей и нуждались в структурах с глубокими (т.е. несколько микрон) дырками на толстой подложке. Для получения этих микроструктур с глубоким соотношением сторон требуются усовершенствованные процессы сухого травления, что является сложной задачей для широкой области. Кроме того, такая подложка лишена гибкости.

Мы изучили управление спектрами теплового излучения для разработки более эффективных преобразователей и предложили метаповерхность, состоящую из резонаторов с разъемным кольцом (SRR), для эффективного преобразования тепла в световую энергию с чрезвычайно низкой теплоемкостью.Он очень тонкий (100 нм), совместим с обычными планарными процессами и легко расширяется, чтобы получить очень широкую, тонкую и гибкую подложку, которую можно, например, использовать для заделки тепловых двигателей.

Рис. 1. Схематическое изображение термофотоэлектрической (TPV) системы. λ: длина волны.

Наша метаповерхность состоит из массива золотых SRR на плоской подложке со слоями стекла, хрома, серебра, хрома и кремнезема: см. Рисунок 2. ¹⁰ Для его изготовления была использована электронно-лучевая литография, а затем нанесены тонкие слои хрома (3 нм) и золота (80 нм) методом вакуумного напыления. Наконец, мы сняли избыточный резист. Резонансная длина волны больше, чем толщина SRR. Обратите внимание, что слой серебра блокирует тепловое излучение от подлежащей подложки. Для измерения теплового излучения использовались ИК-спектрометр с преобразованием Фурье и керамический нагреватель с постоянной электрической мощностью.

Рисунок 2. Схематический вид решетки кольцевого резонатора (SRR) и изображение с микроскопа. Au: Золото. SiO ₂ : диоксид кремния. Аг: Серебро.

Рис. 3. (a) Измеренные спектры теплового излучения SRR и подложки. (б) Моделируемые распределения электрического поля в структуре SRR в положениях пиков на (а). E _x и E _y — это линейные поляризации, параллельные и перпендикулярные зазору SRR соответственно. k _z — направление излучения, перпендикулярное подложке. au: Произвольные единицы. m: номер режима.

На рис. 3 (а) показаны измеренные спектры теплового излучения от SRR и плоской подложки. Спектр излучения метаповерхности имеет максимум около 38 ТГц и 60–80 ТГц. Увеличенные пики из спектра излучения SRR были примерно в три и шесть раз больше, чем излучение плоской подложки на тех же частотах, и мы также могли изменять длины волн пиков, изменяя размер SRR.

Мы также выполнили численное моделирование для получения распределений электрического поля и наблюдали узлы, относящиеся к различным резонансным режимам SRR: см. Рисунок 3 (b). Нам удалось сместить положение пика, изменив длину резонатора, и получить коэффициент излучения черного тела на определенной длине волны, изменив расстояние зазора между слоем SRR и отражающим слоем. ¹¹ Это позволяет сконструировать спектры люминесценции излучателя метаповерхностного теплового излучения для определенного спектра.Это также позволяет реализовать недорогой источник терагерцовых волн за счет теплового излучения. С помощью литографии трудно изготовить достаточно глубокую и узкую микрополость для генерации волн длиной до 100 мкм, как это требуется для терагерцового излучения. Однако этот вид оптически тонкой метаповерхности имеет большой потенциал для реализации конкретного излучателя для широкого диапазона длин волн от терагерцового до ближнего ИК диапазона.

Таким образом, мы спроектировали, сконструировали и протестировали метаматериал, состоящий из массива SRR, который представляет собой эффективный преобразователь тепла в свет с регулируемым спектром и низкой теплоемкостью.В будущей работе мы планируем разработать метаматериал широкого спектра для систем TPV.

Ёске Уэба

Суита, Япония

Ёске Уэба — аспирант. Он имеет стипендию для молодых ученых Японского общества содействия науке. Он является бывшим президентом студенческого отделения OSA / SPIE Университета Осаки, а также основал студенческое отделение Японского общества прикладной физики.Его исследовательские интересы включают тепловое излучение, метаматериалы и плазмонику.

Джуничи Такахара

Суита, Япония

Джуничи Такахара — заместитель директора PARC и профессор GSE. Его исследования сосредоточены на плазмонике, метаматериалах и тепловом излучении.

Артикул:

Почему некоторые источники света выделяют тепло?

При выборе правильного светового решения для ваших нужд может возникнуть вопрос тепла. Хотя вы знаете, что осветительный прибор производит освещение, тот факт, что он выделяет тепло, часто является более запутанной темой в мире освещения. Так почему же некоторые источники света выделяют тепло? Есть ли варианты с меньшим нагревом и какое это имеет значение? Давайте подробнее рассмотрим эту тему для лучшего понимания.

Что заставляет некоторые светильники выделять тепло?

Простой ответ заключается в том, что отсутствует эффективность преобразования энергии в освещение и что энергия преобразуется в потери тепла вместо освещения. В то время как основная цель света — создавать свет, вопрос тепла восходит к самым ранним моделям лампочек и светильников. Ранние светильники создавали больше тепла, чем освещения, потому что конструкции были менее эффективными, чем то, что в конечном итоге могут предложить современные аналоги.Будут продолжены усовершенствования в области освещения, которые позволят улучшить соотношение производимого света и потерь тепла, поскольку лампа накаливания первой предложит лучший баланс. Хотя лампы накаливания были усовершенствованием, они все же создавали большие потери тепла во время производства. Только когда появились такие варианты, как флуоресцентные и улучшенные компактные люминесцентные лампы, света было больше, чем тепла. Эти варианты были способны производить освещение без больших потерь тепла из-за того, как они работают.

Работа светильника является основным определяющим фактором того, сколько тепла он испытает. Лампа накаливания использует электрический ток для нагрева нити накала. В то время как свечение нити накаливания создает освещение, для нагрева нити требуется много тепла, поэтому лампа накаливания обычно бывает горячей на ощупь. По оценкам, лампа накаливания использует только 10% энергии, потребляемой для создания света, в то время как остальные 90% теряются на тепло во время создания этого освещения.Люминесцентная лампа использует стеклянную трубку вместо нити, по которой течет электрический ток. Трубка изнутри покрыта люминофором, и трубка заполнена газообразной ртутью. Электроны сталкиваются с атомами ртути, создавая невидимый ультрафиолетовый свет, который затем поглощается люминофором, создавая видимое освещение. Флуоресцентные лампы используют 85% своей энергии для создания освещения, а остальная часть теряется на потери тепла во время производства света. Это шаг в правильном направлении по сравнению с лампами накаливания и другими менее эффективными вариантами.Если посмотреть на варианты с наименьшими тепловыми потерями и, следовательно, с наилучшей эффективностью, светодиод является победителем. Светодиоды излучают свет посредством полупроводникового кристалла с отрицательно заряженным выводом и положительно заряженным выводом. Электроны сталкиваются при переходе от отрицательного к положительному, что создает свет. Светодиоды используют 90-95% энергии для создания освещения практически без потерь тепла.

Почему все это важно?

Светильники, создающие теплопотери, имеют большое значение по двум важным причинам.Во-первых, свет, который использует больше энергии на тепло, а не на освещение, менее эффективен. Эта неэффективность означает более высокий счет за коммунальные услуги по сравнению с более эффективными решениями. Это также важно, потому что лампы с сильным нагревом могут сократить срок службы светильника или внутренних элементов светильника. Если вам нужен вариант, который не приведет к увеличению затрат на электроэнергию и, в конечном итоге, не повредит ваши балласты или драйвер на приспособлении, вам нужен вариант практически без потерь тепла, такой как светодиоды.

Кто-нибудь больше ставит тепловые лампы в ванной?

полезно установить, некоторые из нас могут согласиться с этим утверждением, а некоторые — нет.Различные компании до сих пор устанавливают тепловые лампы для ванных комнат, поскольку они инфракрасные, в которых лампа накаливания используется для выработки тепла, а не света. Они излучают свет, но больше всего расходуют на производство тепла.

Стандартные лампы накаливания не выделяют тепла; их основная цель — производить свет, поэтому в них нет инфракрасного света, а выделяемое ими небольшое количество тепла считается пустой тратой. В случае необходимости рекомендуется использовать лампы для обогрева ванной комнаты, поскольку они быстро нагревают ванную комнату, а не оставляют ее включенной в течение длительного времени.

Когда в ванной много тепла, можно легко принять душ или ванну, особенно зимой. Он даже сохранит вашу плитку в тепле, так что, когда вы примете горячий душ, вам не будет неудобно ходить по холодной плитке. Расположение нагревательной лампы также очень важно, потому что она согреет область за пару минут.

Обычно тепловые лампы устанавливаются на потолке, поэтому вам нужно убедиться, что они расположены прямо там, где вы хотите. Если оставить лампу для обогрева ванной комнаты на более длительный период, без сомнения, вы получите тепло, но вы можете купить гораздо больше энергоэффективных обогревателей, которые имеют отопление в качестве основного источника и также экономят энергию.

Факторы, делающие полезными тепловые лампы для ванной комнаты

Bulbs

Раньше тепловые лампы были большими, но сейчас они современные, компактные и довольно привлекательные. Итак, теперь лампы для обогрева ванной комнаты имеют инфракрасный свет и выглядят в точности как стандартные лампы, но с инфракрасным излучением, которое нагревает комнату.Они созданы специально для использования в ванной, так как могут даже впитывать влагу или брызги воды.

Вентиляция

В вашей ванной комнате должна быть соответствующая вентиляция, особенно если вы используете тепловые лампы для ванной. С помощью вентиляции можно предотвратить скопление любого пара или дыма и предотвратить появление сырости.

Многие тепловые лампы сконструированы таким образом, что они обеспечивают как тепло, так и вентиляцию за счет встроенного в лампу вентилятора.С помощью вентилятора тепло можно распространять по всей ванной комнате, а не по одному выбранному участку.

Мощность

Power — одна из важных характеристик, которую вы должны проверить при покупке нагревательных ламп. Чем мощнее лампа, тем больше тепла будет. Для маленьких ванных комнат гигантская тепловая лампа не требуется. Лампы большего размера автоматически будут более мощными, чем маленькие, поскольку они содержат несколько лампочек. Обязательно проверьте, сколько цифр в лампочке и сколько ватт представляет каждая лампочка.

Шум

Шум, производимый некоторыми лампами обогрева для ванных комнат, может быть больше, чем другими, поэтому рекомендуется перед покупкой проверить уровень шума. Вы не захотите покупать лампу с громким шумом, когда вы расслабляетесь в ванне и принимаете горячую, расслабляющую и долгую ванну. Выбирайте более тихую лампу, даже если это означает, что вам придется потратить на несколько долларов больше.

Тепло и свет

Некоторые лампы для обогрева ванных комнат обладают как функцией обеспечения тепла, так и света, поскольку они включают в себя несколько лампочек, каждая из которых имеет разное назначение.Лучше всего использовать эти лампы с обеими характеристиками. Убедитесь, что у ламп есть переключатели включения и выключения отдельно, чтобы вам не пришлось включать одно и другое одновременно.

Установка

Рекомендуется устанавливать лампы обогрева для ванной комнаты профессиональным и хорошо обученным специалистом, а не делать это самостоятельно. Работа с электричеством всегда сопряжена с риском, поэтому рекомендуется, если вы не устанавливаете его самостоятельно.

Тепловые лампы должны быть установлены в правильный светильник.Лампы не следует устанавливать рядом с полотенцами или душевыми поручнями, так как они могут перегреться. Вам также следует разместить лампу там, где вы хотите, чтобы было больше тепла.

Цены

Одна лампочка может стоить около 10 долларов. В то же время несколько лампочек и лампы, в которые также входит вентилятор, могут стоить где-то около 100 долларов. В настоящее время стоимость снизилась, так как многие люди хотят покупать. Тем не менее, некоторые прибыльные бренды стоят дорого.

Некоторые из светильников для ванной, рекомендованные людьми:

1.Тихий вентилятор для ванной Aero Pure

Этот вентилятор сочетает в себе свойства тепла и света. Он включает в себя многофункциональный переключатель, две противовзрывные лампы мощностью 270 Вт и одну лампу накаливания на 60 Вт. Он белый и производит шум 1,0 сона. Его объем воздуха составляет около 80 кубических футов в минуту. Вентилятор, обогреватель и освещение будут подключены отдельно.

Не устанавливайте его непосредственно над ванной / душем. Размеры решетки составляют 15,75 ″ Ш x 9,06 ″ Д, а размеры корпуса — 7,25 x 13.18 х 7,05 дюйма. Он выдает 120 вольт. Он также включает сертификаты UL, CUL. Он включает 4-летнюю гарантию, при которой вы можете заменить любой поврежденный продукт.

• Объем воздуха — 80 кубических футов в минуту; Уровень шума — 1,0 сона.
• Включает многофункциональный переключатель, 2 противовзрывные лампы мощностью 270 Вт и лампу накаливания на 60 Вт.
• Вентилятор, обогреватель и свет можно подключить отдельно. ; не устанавливать непосредственно над ванной / душевым уголком
• Размеры решетки: 15.75 дюймов Ш x 9,06 дюйма D. Размеры корпуса — 7,25 x 13,18 x 7,05 дюйма

2. Нагреватель ламп Broan-Nutone

Он включает в себя высококачественный обогреватель, который мгновенно обеспечивает комфорт в вашей ванной комнате, и вам не нужно включать для него центральный термостат, поэтому его стоит покупать. В этой модели используйте две инфракрасные лампы мощностью 250 Вт, размер R40 / BR40, которые продаются отдельно.

Для установки изоляционный контактный блок устанавливается в потолок, так что все, кроме лампочек и белой решетки, появляется в вашей ванной комнате.Он имеет прочный стальной корпус, регулируемые монтажные кронштейны с пазами под ключ, что делает установку логичной и простой. Он не включает вентилятор в модели. Размеры продукта 14,25 х 6 х 8,38 дюйма.

• КАЧЕСТВЕННЫЙ ОБОГРЕВАТЕЛЬ: обогреватель обеспечивает мгновенный комфорт в вашей ванной комнате без включения центрального термостата для экономии тепла
• ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ: обогрев с использованием двух инфракрасных ламп 250 Вт R40 / BR40 (не входят в комплект)
• DISCREET : Блок типа IC (изоляционный контакт) устанавливается в потолок, поэтому все, кроме ламп и белой решетки, выглядят в вашей комнате для чистого и связного внешнего вида
• ДЕКОРАТИВ: Пластиковая белая решетка имеет низкий профиль, который идеально подходит для декора вашей ванной комнаты
• ПРОСТОТА УСТАНОВКИ: прочный стальной корпус, регулируемые монтажные кронштейны с пазами под ключ делают установку логичной и простой

3.Лампа Philips Heat Lamp Lightbulb

Эта одиночная светодиодная лампа Philips выдает мощность 250 Вт. Его размеры 6,29 х 5 х 5 дюймов. Он выдает 120 вольт и заметен по цвету. Лампы изготовлены из переработанного стекла и упаковочного материала, что делает их экологически безопасными.

Ориентировочная стоимость энергии составляет 7,83 доллара при средней продолжительности использования 3 часа в день. Они используют инфракрасную технологию, чтобы обеспечить тепло в помещении. Они подходят для любого среднего винтового основания и весят 5,2 унции. Обладает уникальной функцией диммирования света.

• Энергоэффективность: Внутренние прожекторные лампы Philips BR40 имеют ориентировочную годовую стоимость электроэнергии в размере 7,83 доллара (исходя из средней продолжительности использования 3 часа в день).
• Экологичность: в этих лампах Philips BR40 используется переработанное стекло и упаковочный материал, снижение воздействия на окружающую среду
• Тепловая лампа: в лампах Philips BR40 Heat Lamp используется инфракрасная технология для обеспечения комфортного тепла в помещении
• Универсальность: эти лампы Philips BR40 Heat Lamp обеспечивают комфортное тепло в нескольких местах и ​​могут использоваться как в встраиваемых, так и в направляющих. освещение и идеально подходят для ванных комнат.
• Совместимость. Эти лампы Philips BR40 для помещений подходят для среднего винтового цоколя.Несовместимо с продуктами Philips HUE. Лампы Philips Dimmable CFL предназначены только для использования без подключения к электросети

4. Нагреватель с воздушными лампами King и вытяжным вентилятором

Эта тепловая лампа оснащена вытяжным вентилятором. Решетка лампы имеет размеры 10 ″ Ш x 10 ″ Д, тогда как размеры корпуса составляют 8 ″ Д x 8 ″ Ш x 5 ”D. В целом предмет весит 15 x 9 x 8 дюймов. Работает на 70CFM, производит уровень шума 3,5 сона, имеет низкопрофильный, включает в себя белую полимерную решетку и цельную полимерную крыльчатку.

В нем используются две инфракрасные лампы со средним цоколем R40 мощностью 250 Вт, не входящие в комплект поставки, для получения именно того количества тепла, которое вам нужно. Обеспечивает защиту от обратного тяготения за счет использования 4-дюймовой круглой металлической соединительной муфты с воздуховодом и заслонки. В комплект входят регулируемые подвесные кронштейны, что упрощает установку. Он сертифицирован HVI и включает годовую гарантию.

• Вытяжной вентилятор с решеткой нагревательных ламп размером 10 дюймов в ширину на 10 дюймов в глубину, с размерами корпуса 8 дюймов в длину, 8 дюймов в ширину и 5-7 / 8 дюймов в глубину
• Работает со скоростью 70 кубических футов в минуту при 3.5 sones и поставляется с низкопрофильной белой полимерной решеткой и цельным полимерным вентилятором.
• Использует две инфракрасные лампы со средним цоколем R-40 максимальной мощностью 250 Вт (лампа не входит в комплект) для необходимого количества бесшумного тепла
• Защищает от обратных сквозняков с помощью 4-дюймовой круглой металлической соединительной муфты для воздуховода и заслонки.
• Вентилятор внесен в списки UL, сертифицирован HVI 2100 и соответствует классу IC для потолков с изоляцией по R-40

5. Нагревательная лампа KOR

Это инфракрасная тепловая лампа R40, работающая от 250 Вт и 120 В.Его длина составляет 6 дюймов, а диаметр — 5 дюймов. Он имеет темно-красную поверхность лампы и среднее основание E26. Он генерирует меньше света и больше тепла.

Эту лампочку можно использовать даже для домашних животных. Вы также можете использовать его в своих спа, саунах и ванных комнатах. Срок службы лампы составляет в среднем 6000 часов, что в пять раз эффективнее стандартных тепловых ламп. Он используется со специально встраиваемыми светильниками и подходит для большинства прожекторов с металлическими зажимами. / P>

Заключение

для ванной комнаты по-прежнему в тренде, и вы можете использовать их при правильной установке опытными профессионалами для вашей ванной комнаты.Как и в статье, есть несколько функций, о которых следует помнить перед их покупкой, поскольку они очень важны.

Убедитесь, что лампа, которую вы покупаете, соответствует вашим потребностям и желаниям. Вы можете выбрать одну лампочку, несколько лампочек или даже лампочки с вентиляторами. Все зависит от вашего выбора.

Узнайте, как при необходимости зажечь пилотную лампу печи

В некоторых топочных системах даже легкий ветерок может привести к тому, что контрольная лампа погаснет, в результате чего домовладелец останется без тепла при включении термостата.К счастью, научиться зажигать запальный огонь печи — несложное дело .

Печи имеют тенденцию не сотрудничать, когда они вам больше всего нужны. Конечно, если вдуматься, это имеет смысл, потому что зима — это время, когда печи работают очень тяжело и могут показать свой возраст и степень их износа.

Как зажечь пилотную лампу печи

Здесь мы объясним основные шаги для повторного зажигания пилотной лампы газовой печи.

На каждой печи должна быть этикетка, на которой указано, как ее зажечь. Однако иногда печать может быть небольшой или область печи может быть темной. В этих случаях может быть трудно прочитать этикетку. Хранение следующих инструкций рядом с печью или в другом безопасном месте, где их можно легко найти, значительно облегчит задачу.

Рядом с нижней частью вашей печи есть переключатель, который обычно говорит «Pilot», «On» и «Off».«Найдите этот переключатель и поверните его в положение« Выкл. ». Подождите не менее пяти минут. Это важно, потому что это дает газу время для рассеивания, что необходимо, чтобы избежать возможного возгорания. Пока вы ждете, возьмите обратите внимание на расположение кнопки сброса, которая должна быть рядом с циферблатом, который вы только что повернули в положение «Выкл.».

Как только газ успеет рассеяться, поверните ручку в положение «Пилот». Затем, удерживая кнопку «Reset», поднесите пламя длинной зажигалки к отверстию для контрольной лампы. Это должно осветить запальную лампу печи. Убедившись, что индикатор горит, отпустите кнопку сброса.

Иногда, если вы делаете это в первый раз, может помочь работа. На видео ниже показан пошаговый процесс для повторного зажигания контрольной лампы, чтобы помочь вам начать работу.

Вот несколько важных вещей, которые следует помнить при повторном зажигании запального света печи.

• Если вы выполнили вышеуказанные шаги о том, как зажечь печь более двух раз, и контрольная лампа не загорается или не горит, когда вы отпускаете кнопку «Сброс», значит, с печью что-то не так, и вам нужно обратиться к специалисту по печи.
• Не пытайтесь зажечь печь, не выключив ее. Избыток газа может нанести серьезный ущерб дому, а также привести к травмам.
• За исключением контрольной лампы, не пытайтесь ремонтировать печь самостоятельно, если вы не разбираетесь в ремонте печи.Хотя сама печь может быть безопасной, газ может быть опасным.
• Если у вас нет длинной спички или длинной зажигалки, используйте плотно свернутый лист бумаги, чтобы установить расстояние между вами и зажигающей лампой.

Зажигать запальный огонь печи — это то, что не нужно часто, но это навык, которым вы хотите овладеть в случае необходимости. Если вы будете следовать инструкциям по розжигу печи, у вас не будет проблем, и в вашем доме станет тепло и уютно в кратчайшие сроки.

Некоторые проблемы с печью не так просты, как их исправить своими руками. Если пришло время заменить вашу домашнюю систему отопления, наше руководство, «Руководство по замене печи для домовладельца», приведенное ниже, может помочь вам сравнить характеристики печи и узнать об улучшениях отопления или обратиться к специалисту по HVAC.

Изображение предоставлено: пилотный фонарь

Как на светодиоды влияет тепло? | Системы светодиодного освещения | Ответы на освещение

Как на светодиоды влияет тепло?

Как правило, чем холоднее окружающая среда, тем выше светоотдача светодиода.Более высокие температуры обычно снижают световой поток. В более теплой среде и при более высоких токах температура полупроводникового элемента увеличивается. Световой поток светодиода при постоянном токе изменяется в зависимости от температуры его перехода. На рисунке 9 показан световой поток нескольких светодиодов в зависимости от температуры перехода. Температурная зависимость намного меньше для светодиодов InGaN (например, синий, зеленый, белый), чем для светодиодов AlGaInP (например, красный и желтый).

Некоторые производители систем включают схему компенсации, которая регулирует ток через светодиод, чтобы поддерживать постоянный световой поток при различных температурах окружающей среды.Это может привести к перегрузке светодиодов в некоторых системах в течение продолжительных периодов высокой температуры окружающей среды, потенциально сокращая их срок службы.

Большинство производителей светодиодов публикуют кривые, аналогичные приведенным на рис. 9, для своих продуктов, и точные соотношения для различных продуктов будут разными. Важно отметить, что многие из этих графиков показывают светоотдачу как функцию температуры перехода, а не температуры окружающей среды. Светодиод, работающий в окружающей среде при нормальной комнатной температуре (от 20 ° C до 25 ° C) и при токах, рекомендованных производителем, может иметь гораздо более высокие температуры перехода, например от 60 ° C до 80 ° C.Температура перехода зависит от:

• температура окружающей среды
• ток через светодиод
• количество теплоотводящего материала внутри и вокруг светодиода

Обычно спецификатору освещения не нужно знать об этих отношениях; производитель светодиодной системы освещения должен включать соответствующие теплоотводящие и другие компенсирующие механизмы. Затем изготовитель системы должен указать диапазон допустимых рабочих температур, в пределах которого ожидается приемлемая работа.

Продолжительное нагревание может значительно сократить срок службы многих светодиодных систем. Более высокая температура окружающей среды приводит к более высоким температурам перехода, что может увеличить скорость разрушения переходного элемента светодиода, что может привести к необратимому снижению светоотдачи светодиода в течение длительного времени с большей скоростью, чем при более низких температурах.

Таким образом, регулирование температуры светодиода является одним из наиболее важных аспектов оптимальной работы светодиодных систем.