L'accesso all'energia a prezzi accessibili è il più grande differenziatore storico nello sviluppo tra le società. Thomas Edison ha fortemente sostenuto che DC era una soluzione migliore all'interno della casa che era assolutamente corretta. L'AC è migliore per la distribuzione a casa. Molti dispositivi e elettrodomestici moderni sono già eseguiti su CA convertiti in DC internamente dalle lampadine a LED a cooktop a induzione, frigoriferi e asciugatrici inverter.
L'attenzione non è il risparmio energetico, ma la libertà dall'elettricità del potere a terra ombelicale per godersi i migliori posti comodamente per le navi marine, i veicoli ricreativi (camper), una cabina remota o un villaggio nel mondo in via di sviluppo
Tutti gli scambiatori di calore cadono in 3 gruppi reversibili
- Aria-aria-comunemente indicato come "condizionatore d'aria"
- Acqua-acqua-comunemente indicato come un "refrigeratore"
- Acqua-aria-comunemente indicato come "gestore d'aria" o "geotermico"
La geotermia ad anello aperto è su 2 pozzi o uno stagno o un canale. La geotermia a circuito chiuso è a tubi sepolti sottoterra. Il refrigeratore marino o i sistemi geotermici sono la stessa cosa semplicemente uno è sepolto, l'altro no. Molti sistemi di refrigerazione e geotermia marittimi combinano uno o più acqua-acqua con una o più acqua-aria.
L'energia può essere immagazzinata chimicamente (batteria), termicamente, cineticamente o atomicamente
Se vogliamo raffreddamento dell'aria condizionata di notte alimentata dall'energia solare catturata durante il giorno in cui possiamo
- Conservare la DC solare in grandi batterie CC costose, quindi utilizzare uno scambiatore di calore aria-aria (speriamo DC) alimentato da quelle batterie per tutta la notte.
- Una batteria ad acqua termica. Usa un refrigeratore d'acqua a acqua CC alimentato direttamente da pannelli solari DC durante il giorno per raffreddare l'acqua in un grande serbatoio isolato sepolto nel terreno, idealmente al centro della nostra casa. Quindi usa una piccola batteria per spostare l'acqua fresca attraverso e girare una ventola, un gestore d'acqua in aria. Questo sposta il calore dalla nostra camera da letto nel serbatoio di acqua fredda per tutta la notte.
Un Btu è la quantità di energia richiesta per aumentare la temperatura di una libbra di acqua di 1 grado Fahrenheit. Quindi un gestore di aria BTU da 1 tonnellata per 18 ore richiederebbe 216.000 BTU o per un cambiamento di temperatura di 40 ° da 20 ° F a 60 ° F richiederebbe 5400 libbre di acqua o piuttosto glicole, quindi non si congela a 20 gradi Fahrenheit. Poiché un gallone d'acqua pesa 8,34 libbre, avremo bisogno di un serbatoio da 650 galloni per tonnellata di raffreddamento.
Una camera da letto da 12 piedi per 15 piedi con due persone che dormono potrebbe richiedere tra 5.000 e 8.000 BTU di raffreddamento per tutta una notte di 80 ° a seconda dell'isolamento. Quindi un serbatoio da 2000 galloni fornirebbe un cuscinetto di tre notti per raffreddare due camere da letto in una casa tipica. Un serbatoio tampone isolato non pressurizzato da 2000 galloni è comunemente disponibile per $ 3.500e a serbatoio non isolato per $ 1400 in a spazio pesantemente isolato.
Vogliamo raffreddare 2000 galloni 40 ° F. Sarebbero 667.200 BTU. Un refrigeratore d'acqua a aria da 24.000 BTU 56V CC raffredderà l'acqua 144.000 BTU con 6 ore di sole estate o il serbatoio completo in 4,63 giorni. Due chiller BTU 24.000 sarebbero meglio per raggiungere la massima capacità termica in 2,3 giorni, ma un refrigeratore BTU da 24k sarebbe sufficiente per una casa in cui viene raffreddata una sola camera da letto. Possiamo bilanciare la nostra riserva d'acqua fredda rispetto ad altre esigenze energetiche.
Il nostro scambiatore di calore in acqua da 24.000 BTU in aria funzionerebbe al 100% di utilizzo e quindi richiederebbe? Watts o pannelli solari x 400 W.
Ricorda che questo è solo il requisito per il raffreddamento di notte. Durante il giorno possiamo usare uno scambiatore di calore ad aria già in atto per aria. O semplicemente calcola i nostri carichi BTU di giorno nelle aree abitative comuni.
