イントロダクション
ビットコインのマイニングでは、大量の電力が必要となり、大量の熱が発生します。この熱エネルギーの利用を最適化するために、革新的なマイナーたちは、余剰熱を住宅暖房に利用する方法を模索し始めています。効率的な熱交換システムを採用することで、マイニング作業で発生した熱を巧みに暖かい生活環境に変換することができます。このアプローチは、エネルギー消費と暖房コストを大幅に削減するだけでなく、環境汚染の緩和にも役立ちます。
FogHashing の浸漬冷却キットは、この革新的なコンセプトの好例であり、多くのお客様がマイニング中に自宅やプールに継続的な熱を供給することができます。特に、米国のお客様がセットアッププロセス全体を詳細に文書化しています。彼の許可を得て、この魅力的な体験をより広いコミュニティと共有し、より多くの人々がこの効率的で環境に優しいエネルギー利用方法を探求し、実装するよう刺激し、導くことを期待しています。
記事の著者: ロバート
Hydronic Systems
ハイドロニックシステムは、非常に優れた耐久性を誇る古い技術です。効率的で、静かで、心地よい暖かさを提供します。
すべてのハイドロニックシステムには 5 つの部分があります。
- 熱源
- 水が入っているパイプ
- 暖めたい場所にラジエーターを設置
- 水を循環させるポンプ制御と安全のためのサーモスタット/アクアスタット（オプションですが便利です）より詳細な制御のためのゾーンコントローラー
- システムには水道水が満たされており、その水は排水されるまで永遠に循環し続けます。
熱源としては、熱くなるものであれば何でも構いません。
一般的な熱源には以下のものがあります。
- 天然ガスボイラー
- オイルボイラー
- 木材システム
- （現在）ビットコインマイナー
計算の熱
既存の石油ボイラーは、約 125,000 BTU/h の熱を生成できます。これは私が推測した大まかな数値です。ただし、この現在のシステムは断続的に動作します。つまり、約 15 分間動作し、30 分間停止し、これを繰り返します。この動作は問題なく機能しますが、加熱サイクル間で温度が 5 ～ 8 度変動します。
ワットを BTU に直接変換する方法があります。
1ワット = 3.41 BTU/h
そこで、この数字を念頭に置いて、市場にあるマシンとその出力を調べ始めました。最終的に、効率性の向上と予算内での制約を考慮して、S19k Pro を XNUMX 台購入しました。
標準モードで実行する場合、2760 台のマシンが壁から約 9,411W を消費します。これは約 3600 BTU/h の熱です。オーバークロックで実行する場合、12,276 台のマシンが約 XNUMXW を消費します。これは約 XNUMX BTU/h の熱です。熱力学により、プロセッサによって消費されるすべてのエネルギーは、最終的には熱として放散されます。
それで、熱量が約 18,000～24,000 BTU の範囲にあることがわかったので、これは家を暖めるのに十分でしょうか? 結果は、はい、でした。
ボイラーははるかに高い出力を生成できますが、その出力の短いバーストにより、加熱モードでは常にオンになっているマイナーと同様の曲線下面積が得られます。
法定通貨のコスト
私が以前使っていた石油プランは、年間使用量を 12 で割って月払いでした。そのため、冬は配達量が多くなるため、夏はシーズンに 1 回程度しか配達されないため、同じ金額を支払うことになります。そのため、私が一致または上回る必要のあるマイナスのコストは、月額約 380 ドルでした。たとえ月額 380 ドルの純損失があったとしても、このプロジェクトは価値があると感じました。少なくとも今は SAT を積み重ね、実践しながら学んでいるからです。
自宅でのマイニングは、電気料金に完全に依存します。これらの料金は、発電料金と配電料金で構成されています。通常、これを合わせて「キロワット時あたりのコスト」または c/kWh と呼びます。私の配電料金は 0.084 セント/kWh で固定されており、これを下げることはできませんでした。しかし、発電料金を 0.07 セント/kWh まで下げる方法を見つけることができました。つまり、現在の電気料金は $0.154 セント/kWh です。マイニングの現場に詳しい方なら、これはかなり高いとお分かりいただけるでしょう。しかし、熱を回収することは、信じられないほど効率的なアクションです。無駄だったものが、Sats を獲得しながら、今では役に立つものになっています。一度支払えば、同じワットで XNUMX 回使用できます。この効率性の向上により、自宅でのマイニング作業は商業施設と競争できるようになります。暖房は家庭にとって埋没費用ですが、今ではそれを収益化することが可能になりました。
覚えておいてください、目標は法定通貨での「利益」ではなく、とにかく支払う請求書に対して SAT を取得することです。
熱交換器
熱交換器にはさまざまな形式がありますが、このタイプの設置にはろう付けプレート熱交換器が理想的なタイプです。
熱交換器のサイズを決めるのは非常に難しく、必要な計算をすべて行うことは可能ですが、一般的なルールは大きいほど良いということです。
ソース HBIM チャンネル: https://www.youtube.com/channel/UC9dv60_ORGjNpdHYQ2GDR2Q 余談: このチャンネルの Bob は神からの贈り物です。彼は非常に多くの知識を持っており、このプロジェクトは彼なしでは実現できませんでした。私は彼のビデオを常に参照していました! Bob ありがとう!!
設計上の考慮事項
マイナーを常に稼働させたいですか? それとも熱が必要なときだけ稼働させたいですか?
はい、熱中症が必要です（より多くのsats）
いいえ、単にオフにしてください（Sats が少なくなります）
居住空間のみを暖めたいですか？それとも水道水も暖めたいですか？
あなたの家はどれくらい断熱されていますか？
既存のインフラストラクチャを活用して作業していますか、それともゼロから始めていますか?
あなたの電気パネルは十分な大きさですか?
システム
私のシステムでは、3 つの熱交換器ステージが必要でした。
第一段階では、水道水の熱を利用します（ビットコインで衣服や食器、手を洗ったり、シャワーを浴びたりするのは素晴らしい気分です）。第二段階では、ハイドロニックラジエーターシステムの熱を利用します。そして第三段階では、屋外に排気します。
最初の段階では、全力を尽くして 100 枚のプレート熱交換器を使用しました。コメント欄のエンジニアは、大きすぎるので笑っていると思いますが、これは単に私の学習過程の一部です。加熱すると、水道水を 55 度 F から 130 度 F まで温めることができます。この水は、あらかじめ温められた状態でボイラーに入ります。その結果、ボイラーの稼働時間が大幅に短縮され、熱負荷によってはボイラーがまったく稼働しなくなります。覚えておいてください。鉱夫は、浸漬液を快適に 60 ～ 70 度 C 程度までしか加熱できません。温度が高くなるほど効率が低下するため、私はそこまで高く設定しないようにしています。
40 番目と XNUMX 番目の状態では、XNUMX 枚のプレート熱交換器を使用しました。これは、「ここ」の推奨事項からのもので、ちょうど良いサイズのようです。
屋内ラジエーター システムでは、この新しい熱源を現在のボイラーと並行して動作するように統合する必要がありました。どちらの熱源も使用できるようにしたかったので、冗長性があり、外が寒すぎる場合にボイラーが鉱夫を支援できます。これがどのように簡略化されているかを示す図があります。「図」。鉱夫用の安全システムも設置されています。
たとえば、鉱夫が家全体に熱を循環させ、ボイラーの循環ポンプもオンになっている場合、鉱夫システムは自動的に排気し、ボイラーからの熱が浸漬システムに流入して機械が加熱されるのを防ぎます。
排気側は、独立したハイドロニック システムです。水だけではなく、グリコールと水の混合液で満たされているため、冬でも凍結しません。このシステムには、屋外の Fog Hashing ラジエーターに送られる独自の循環ポンプがあります。このラジエーターには独自の電力および温度センサーがあり、熱入力に必要な速度に合わせてファンの速度を制御できます。このシステムを自分にとって使いやすくするために、PEX-A 配管を使用しました。銅管をはんだ付けする必要がないので便利です。その他の安全システムの 1 つは、オイル ラインの最終出力にある温度コントローラーです。これが高温になりすぎると、システムが排気をオンにします (オフの場合)。
Electrical
このプロジェクトの電気面は 3 つの部分に分かれています。
- 高電圧AC（240V）
- 低電圧AC（24vac）
- 低電圧DC（24V）
低電圧側はシンプルでした。ドアベルの電源は 24vac で、この用途に最適です。4vac を両方のコントロール ボックスに送るために、24 本のスピーカー ケーブルを使用しました。各コントロール ボックスには 24vac 側があり、それを DC に変換するフル ブリッジ整流器があります。DC コンポーネントには、ファン、ライト、温度計、USB 降圧コンバーターが含まれます。
各マイナーへの 240V を制御するために、10/2 romex ケーブルを使用し、各マイナーを専用の 30 アンペアのブレーカーに接続しました。各高電圧ケーブルは、独自の 24vac 240v エアコン接触器に接続されます。これは基本的に非常に大きなリレーと考えてください。接触器の開閉は、フォグ ハッシュ タンク内のオイル循環ポンプによって制御されます。ポンプがオンの場合は閉じ、ポンプがオフの場合は開く電流検知リレーがあります。オイル ポンプがオンになると、接触器が閉じ、高電圧電力がマイナーに供給され、マイナーがオンになります。フォグ ハッシュ タンクには奇妙な点があります。停電が発生した場合、電源が回復しても、ポンプは自動的にオンになりません。これが、電流検知リレーと接触器を追加した理由です。そうしないと、電源が回復し、マイナーが周期的にオンになり、過熱して、再びオフになります。
ポンプを制御するために、私はハイドロニックシステム用の標準的な Taco スイッチングリレーを使用しました。低電圧制御ボックスには、マイクロコントローラのないすべてのロジックが含まれています。家の中央には、ビットコインマイナー側の循環ポンプを制御する標準的なアナログサーモスタットがあります。このポンプがオンの場合、排気ポンプはオフになります。これは、すべての熱を内部に保持するためです。ただし、オイルが熱くなりすぎると、両方のポンプがオンになり、マイナーを保護します。サーモスタットがオフの場合、排気ポンプのみがオンになり、熱は外部に放出されます。
(電気続き) ホームアシスタント
私が費やした金額
このプロジェクトはかなり費用がかかりましたが、すべての作業を自分で行うことで、かなりの費用を節約できました。いいえ、このプロジェクトを始める前は、配管工事や銅管のはんだ付け、温水暖房システムのメンテナンスの経験はありませんでした。主電源システムには精通していて、コンセントやスイッチをところどころに追加したことはありますが、それだけです。私の言いたいことは、インターネット接続があれば誰でも何でも学んで何でもできるということです。先祖が誰も持っていなかったツールとして、インターネットを活用してください。
コストのほとんどは、マイナー自身とフォグハッシュキットでした。もっと安いタンクやラジエーターを作れるでしょうか？ できるかもしれませんが、幸運を祈ります。 かなりの時間を費やすことになりますが、このキットは、このために作られたものではありませんが、これに完璧に適応できました。 残りのコストは配管でした。これには、すべてのツール、継手、パイプ、ペーストなどが含まれます。 このプロジェクトの前に銅管をはんだ付けしたことはありませんが、私にできるなら、あなたにもできます。
結論
おっしゃる通りです。このプロジェクトの金額をビットコインの購入に使っていたら、ビットコインで大儲けしていたでしょう。単に購入するだけで、ビットコインをもっと持っていたでしょう。このプロジェクトを始める前からそのことはわかっていましたが、それが目的ではありませんでした。目的は、無駄を収益化し、これらすべての新しいスキルを学び、ネットワークをさらに分散化し、商用グレードのマイナーに対抗し、それについてクールな記事を書くことでした。このプロジェクトで学んだスキルは、私が購入できたビットコインよりも私にとって価値があります。今では、請負業者を呼ばなくても、家の周りの他の多くのプロジェクトを行うことができます。自分で働くことで節約できます。
写真！
