مشاركة استخدام الحرارة: كيفية استخدام تعدين البيتكوين لتدفئة منزلك ومرآبك？
المقدمة
يستهلك تعدين البيتكوين كمية كبيرة من الكهرباء ويولد الكثير من الحرارة. ويستخدم بعض عمال المناجم الآن هذه الحرارة لتدفئة منازلهم، مما يخلق مساحة معيشة مريحة مع توفير الطاقة وتقليل فواتير التدفئة. وهذا النهج ليس فعالاً من حيث التكلفة فحسب، بل إنه صديق للبيئة أيضًا. تقدم FogHasing مجموعة متخصصة مصممة للمساعدة في هذه العملية، مما يسمح للمستخدمين بتدفئة منازلهم أو حمامات السباحة باستخدام الحرارة الزائدة الناتجة عن التعدين. لقد تلقينا مؤخرًا تجربة إعداد أحد العملاء من الولايات المتحدة، وبعد الحصول على إذن منهم، نشارك قصتهم لإلهام الآخرين لاستكشاف هذه الطريقة الفعالة والخضراء لاستخدام الطاقة.
كاتب المقال: Live4soccer7
سأقوم بإنشاء منشور يحتوي على ملخص بشكل أساسي لتكثيف المعلومات وأيضًا شرحًا.
لقد استخدمت FogHasing B6D ووحدتي معًا. ويرجع ذلك إلى تشغيل التيار الكهربائي لمبادل حراري واحد وأيضًا أحجام تركيبات مختلفة للمبادل الحراري، خصيصًا للجانب المائي. لقد كان من الأسرع وضعهم جنبًا إلى جنب والقيام بذلك بهذه الطريقة لتقليل وقت التوقف عن العمل قبل النصف. في مرحلة ما، سأحصل على C6 أو الإصدار الحالي من وحدة التعدين الستة المتوفرة لديهم في ذلك الوقت.
تنويه: أنا لست بأي حال من الأحوال مصممًا ذو خبرة في الأنظمة المائية. إذا كنت تستخدم أيًا من هذه المعلومات، فيرجى استخدامها على مسؤوليتك الخاصة. وهذا أيضًا نظام متطور سأقوم بإجراء تغييرات عليه على مر السنين. لقد قمت بتنفيذ بعض ما هو موجود في الرسم، ولكن ليس كل شيء بعد.
الإعداد العام هو أخذ الزيت الساخن من عمال المناجم وتشغيله من خلال مبادل حراري. يحتوي الجانب الآخر من المبادل الحراري على مزيج من جلايكول الماء. هذا هو ما يستخدم لتسخين الأشياء المختلفة في النظام (المنزل، المرآب، الخ…).
لماذا استخدام جلايكول؟
وذلك لمساعدة المياه على عدم التجمد في حالة عدم تشغيل عمال المناجم في الشتاء لأي سبب من الأسباب. تحتوي معظم مخاليط الجليكول أيضًا على مثبطات للتآكل. وهذا يبقي كل شيء نظيفًا ويعمل بكفاءة.
الإيثيلين أو البروبيلين جليكول؟
أنا أستخدم البروبيلين لأنه إذا حدث كسر في أحد المبادلات المستخدمة للمياه في المنزل فإن البروبيلين لن يقتلك. أنا أستخدم حوالي 30٪ مزيج. لم أر أي حاجة للارتفاع وأعتقد أن 30% هو الحد الأدنى عادة. إذا كان هناك نوع من الفشل الكارثي وكان الجو باردًا جدًا في الخارج، فسوف أقوم بتصريف هذا الجزء إذا اعتقدت أن التجميد سيكون مشكلة. كلما زادت نسبة الجليكول في المزيج، أصبح نقل الحرارة أسوأ.
ما الذي أقوم بتسخينه حاليًا بنظامي؟
يتم إلقاء منزلي بالكامل (حوالي 2600 قدم مربع)، وورشتي/مرآبي المنفصل، والحرارة الزائدة في المرآب الخاص بي حيث توجد مركباتي. أستخدم مساحة المرآب كمنطقة مرنة حتى أتمكن من التحكم في درجة حرارة عمال المناجم بشكل أفضل من أجل تلبية احتياجات التدفئة الخاصة بي في الأماكن الأخرى الأكثر أهمية (المنزل وورشة العمل).
كم عدد عمال المناجم الذين أقوم بتشغيلهم؟
أنا أستخدم 4 عمال مناجم فقط في الخزان المكون من 6 وحدات. هدفي من هذا المشروع هو الاستفادة من طاقتي الشمسية الإضافية وعدم تجاوز احتياجات التدفئة بشكل مفرط. أيضًا، من خلال وجود مساحة إضافية في الخزان، سيسمح لي ذلك ببعض المرونة إذا حصلت على عامل منجم جديد، أو كنت أرغب في بيع واحد، أو إذا كان أحدهم معطلاً، فيمكنني فقط رمي عامل منجم آخر في الخزان، وما إلى ذلك ...
كيف أتحكم في كل شيء في النظام؟
في الغلاف، أستخدم وحدات esp8266/32 لقراءات درجة الحرارة في الزيت لدرجات حرارة الإدخال/الإخراج. أستخدم أيضًا نفس الأجهزة لقياس درجة حرارة الهواء في المنزل والأماكن الأخرى التي أرغب في مراقبتها. يقدمون جميعًا تقاريرهم من خلال MQTT حيث يمكنني بعد ذلك استخدام هذه البيانات لإنشاء قواعد/تدفقات/برامج. يتم ذلك باللون الأحمر العقدي. يتم أيضًا تسجيل كافة البيانات في influxdb ويمكن عرضها إما في المساعد المنزلي أو في grafana لتحليلها. أنا أتحكم في المبرد الجاف والسخانين المائيين المعلقين بسدادات سونوف. تعمل هذه بطريقة مشابهة لوحدات esp. يمكنني التحكم بها عبر تدفقات العقدة الحمراء. آخر نقطة تحكم هي منظم الحرارة في المنزل. أنا أستخدم أحدث جيل من ecobee premium وأستخدم تكامل homeassistant مع منظم الحرارة. مع هذا يمكنني استخدام العقدة الحمراء لإنشاء قواعد لمروحة الترموستات. وهذا أمر مبسط للغاية، ولكن جوهره موجود.
ما المبادلات الحرارية التي استخدمتها؟
في نظام التعدين، أستخدم مبادلًا حراريًا للوحة ملحومة. اضطررت إلى استخدام واحدة كانت لدي سابقًا نظرًا لحجم مضخة المياه التي كانت لدي بالفعل.
لقد استخدمت الماء لتهوية المبادلات الحرارية على جانب الجليكول. السخانات المائية المعلقة هي: https://www.freeheat4u.com/100k-hot-water-hanging-heater-unit-heater-WATER-TO-AIR-HEAT-EXCHANGER-100000-BTU-AIR-HANDLER-2 -مروحة منفاخ السرعة مع منظم الحرارة عن بعد ومفتاح التشغيل onoffon_p_382.html
لقد اخترت الأشخاص المذكورين أعلاه خصيصًا، لأنهم من المعجبين بسرعتين. سترى أشكالًا مختلفة لنفس السخان عبر الإنترنت. كنت أرغب في أن تعمل المروحة ذات السرعتين على تقليل الضوضاء، ولكن أيضًا أن يكون لدي خيار زيادة إنتاج الحرارة إذا لزم الأمر. توجد بعض إعدادات السرعة المتغيرة، لكن هذه المراوح ليست مصممة لذلك ومن المحتمل أن تفشل مبكرًا. يمكنني أيضًا التحكم بسهولة في مراوح السرعة أيضًا.
لقد قمت بتكبير حجمها ببساطة لأنني كنت أعرف أن درجة حرارة الماء ستكون أقل بكثير مما قد تحصل عليه عادةً مع نظام الغلاية.
نوع المبادل الذي استخدمته في الفرن هو: https://www.freeheat4u.com/Water-to-Air-Heat-Exchanger–Import_c_37.html
حتى الآن أنا سعيد جدًا بالمبادلات الحرارية ولم أواجه أية مشكلات معها.
ما هو التدفق العام للنظام؟
الزيت: خزان المنجم ← المضخة ← المبادل الحراري للوحة النحاسية ← العودة إلى خزان المنجم
جانب الجليكول: مبادل حراري ← مضخة ← توزيع استخلاص الحرارة ← جانب الماء البارد من نظام الاستخلاص ← إلى المبرد الجاف ← مبادل حراري
معايير التصميم:
أردت أن أبقي هذا الأمر بسيطًا قدر الإمكان، خاصة بالنسبة للتكرار الأول. ولهذا السبب لا ترى صمامات الخلط والمحولات وما إلى ذلك...
من المؤكد أن خزان التمدد يجب أن يكون في تصميمك للسماح للسائل بالتمدد أثناء تسخينه. سأقوم بتقليص حجم هذا الخزان في التكرار التالي للنظام.
رد فعل جلفانيك/التآكل - لقد أخذت هذا الأمر على محمل الجد. إذا قمت بتجميع معادن لها إمكانات قطبية مختلفة. هذا يمكن أن يسبب كل أنواع المشاكل. لقد احتفظت بكل شيء تقريبًا من الفولاذ المقاوم للصدأ. يمكنك أن تذهب بعيدًا جدًا في هذه الحفرة الأرانب، لكنني أشعر كما لو أنني قمت بعمل جيد في هذا الجانب من المشروع.
لقد استخدمت صمامات الفراشة على الجانب الساخن من نظام التوزيع حتى أتمكن يدويًا من ضبط التدفق إلى المبادل الحراري الحراري. لم أكن متأكدًا من مدى جودة عمل النظام وهذا سمح لي بإجراء تعديلات سهلة للغاية. انتهى بي الأمر بإجراء تعديل واحد في البداية ولم أغيره مرة أخرى حتى فصل الصيف.
لقد أضفت نظامًا جانبيًا حتى لا أضطر إلى دفع كل السوائل عبر نظام استخلاص الحرارة. قد يؤدي هذا إلى زيادة معدل التدفق وزيادة قدرات التبريد، ولكن الأهم من ذلك أنه سيسمح لعمال المناجم بمواصلة العمل أثناء العمل على نظام استعادة الحرارة.
كنت أرغب أيضًا في الحصول على نظام مكياج جليكول أوتوماتيكي حتى يحافظ على الضغط في النظام. من الصعب جدًا عدم وجود قطرة بسيطة هنا أو هناك على تركيبات npt. على العموم، ربما فقدت فقط ملعقتين كبيرتين من الماء/الجليكول من خلال تركيبات npt. لا شيء يدعو للقلق. يساعدني نظام الماكياج على التعافي من المشكلات البسيطة أيضًا. كان يستحق المال فعلا.
كيف كان أداء النظام؟
كان الشتاء الماضي هو العام الأول الذي تمكنت فيه من استخدامه. لقد عملت بشكل مذهل. لقد أبقى أنا وعائلتي دافئين طوال فصل الشتاء. لقد وفرت حرارة كافية لإبقائنا دافئًا حتى درجة حرارة 15 درجة فهرنهايت تقريبًا في الخارج. إذا كان الجو أكثر برودة من ذلك، فأنا ببساطة أقوم بتشغيل موقد الحبيبات الخاص بنا في المنزل لتوفير القليل من الحرارة الإضافية. لم أقم مطلقًا بتشغيل الحرارة في نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء التقليدي بمجرد تنشيط عملية الاستصلاح.
لقد أرفقت بعض الصور. هذا هو التصميم العام الذي يمثل نظامي عن كثب. مرة أخرى، لم أقم بتنفيذ كل هذا بعد، لكنك حصلت على الفكرة.
حوامل/حاملات سخان Hydronic المعلقة:
مضخة مياه جليكول ونظام مكياج جليكول أوتوماتيكي:
سخان Hydronic معلق في المرآب:
سخان Hydronic معلق في الورشة:
الذهاب إلى ورشة العمل:
يتم وضع المبادل الحراري على مخرج معالج هواء الفرن. على الرغم من أنه قد لا يكون المكان المثالي المطلق لوضعه، إلا أن هذا ما انتهى بي الأمر إلى القيام به بناءً على النظام الحالي هناك. لا يشير السهم إلى اتجاه تدفق الهواء.
وحدة الضباب بعد "الفتح"
المبرد الجاف والخراطيم:
صندوق التحكم الجديد بمروحة التبريد الجاف. يعد هذا في الأساس بمثابة تتابع لكل معجب حتى أتمكن من إيقاف تشغيل المعجبين أو تشغيل أحدهما أو كليهما. يمكن التحكم في كل هذا باللون الأحمر العقدي.
نظرة عامة/تصميم نظام الاستصلاح:
