Warmtegebruiksaandeel: ik verwarm mijn 100 jaar oude huis met Immersion Bitcoin Mining

Introductie

Bij Bitcoin-mijnbouw genereert de aanzienlijke hoeveelheid elektrische energie die nodig is een aanzienlijke hoeveelheid warmte. Om het gebruik van deze thermische energie te optimaliseren, beginnen innovatieve mijnbouwers manieren te onderzoeken om de overtollige warmte te benutten voor verwarmingsdoeleinden in woningen. Door het inzetten van efficiënte warmtewisselingssystemen kan de geproduceerde warmte bij mijnbouwactiviteiten slim worden omgezet in een warme leefomgeving. Deze aanpak vermindert niet alleen het energieverbruik en de verwarmingskosten aanzienlijk, maar helpt ook de milieuvervuiling te verminderen.

De dompelkoelset van FogHashing is een voorbeeld van dit innovatieve concept, waardoor veel klanten hun huizen of zwembaden tijdens de mijnbouw continu van warmte kunnen voorzien. Opvallend is dat een klant uit de Verenigde Staten zijn hele installatieproces minutieus heeft gedocumenteerd. Met zijn toestemming willen we deze fascinerende ervaring met de bredere gemeenschap delen, in de hoop meer mensen te inspireren en begeleiden om deze efficiënte en milieuvriendelijke methode van energieverbruik te verkennen en te implementeren.

Auteur van het artikel: Robert

Hydronische systemen

Hydronische systemen zijn een oudere technologie die ongelooflijk goed standhoudt. Het is efficiënt, stil en heeft een aangename, gezellige warmte.

Elk hydronisch systeem bestaat uit 5 onderdelen:

• Warmtebron(nen)
• Leidingen die water bevatten
• Radiatoren in de ruimtes waar je warmte wilt
• Pomp(en) om het water te laten circulerenThermostaten/aquastaten, voor controle en veiligheid(Optioneel, maar fijn) Zonecontrollers voor meer controle
• Het systeem is gevuld met kraanwater en dat water zal voor altijd rondcirculeren totdat het wordt afgevoerd.

Wat de warmtebron betreft, het kan alles zijn dat heet wordt.

Veel voorkomende warmtebronnen zijn onder meer:

• Aardgasketels
• Olieketels
• Houten systemen
• (Nu) Bitcoin-mijnwerkers

De berekeningen Warmte

De bestaande olieketel kan ongeveer 125,000 BTU/u aan warmte produceren. Dit was mijn ruwe honkbalnummer. Dit huidige systeem werkt echter met tussenpozen. Het zou dus ongeveer 15 minuten duren, 30 minuten stoppen en herhalen. Hoewel dit prima werkt, schommelt de temperatuur tussen de verwarmingscycli 5-8 graden.

Er bestaat een directe conversie van Watt naar BTU:

1 Watt = 3.41 BTU/u

Dus met dit aantal in gedachten begon ik te kijken naar machines op de markt en welk vermogen ze leverden. Ik eindigde met twee S19k Pro's vanwege hun verhoogde efficiëntie en beperkingen binnen mijn budget.

In de standaardmodus verbruikt één machine ~2760W van de muur, wat neerkomt op ~9,411 BTU/u aan warmte; en bij overklokken verbruikt één machine ~3600W, wat neerkomt op ~12,276 BTU/u aan warmte. Vanwege de thermodynamica zal alle energie die door de processor wordt verbruikt uiteindelijk als warmte worden afgevoerd.

Dus aangezien ik nu wist dat ik een bereik van ~18,000–24,000 BTU aan warmte had, is dit dan voldoende om een ​​huis te verwarmen? Blijkt, ja.

Hoewel de ketel een veel hoger vermogen kan produceren, geven de korte uitbarstingen van dat vermogen een vergelijkbaar gebied onder de curve als de mijnwerkers, die altijd aan staan ​​in de verwarmingsmodus.

Fiat-kosten

Het olieplan dat ik vroeger had, was een jaarlijks verbruik, gedeeld door 12, en vervolgens maandelijks betaald. Dus in de winter, als er meer leveringen binnenkwamen, betaalde ik hetzelfde als in de zomer, wanneer ik er misschien 1 per seizoen zou krijgen. Dus de negatieve kosten die ik moest evenaren of verslaan waren ~$380 per maand. Ik had het gevoel dat zelfs als ik netto $380 per maand zou ‘verliezen’, dit project nog steeds de moeite waard zou zijn, aangezien ik nu in ieder geval de sats aan het stapelen ben en al doende leer.

Mijnbouw thuis zal volledig afhankelijk zijn van uw elektriciteitstarieven. Deze tarieven bestaan ​​uit een opwekkingsvergoeding en een distributievergoeding. Meestal wordt hier in de gecombineerde vorm naar verwezen als “Kosten per Killawattuur” of c/kWh. Mijn distributiekosten van 0.084c/kWh stonden vast, ik kon niets doen om deze te verlagen. Ik heb echter een manier kunnen vinden om mijn opwekkingskosten terug te brengen tot 0.07c/kWh. Mijn huidige elektriciteitstarief is dus $ 0.154c/kWh. Als je bekend bent met de mijnbouwscene, is dit behoorlijk hoog. Maar het herwinnen van de hitte is een ongelooflijk efficiënte actie. Wat afval was, is nu nuttig, terwijl je Sats krijgt. Het is één keer betalen en twee keer gebruiken voor dezelfde watt. Deze efficiëntieverbetering zorgt ervoor dat thuismijnbouwactiviteiten concurrerend kunnen zijn met commerciële activiteiten. Verwarming is een verzonken kostenpost voor een huis, en nu is het mogelijk om er geld mee te verdienen.

Houd er rekening mee dat het doel niet 'winst' is in fiat-termen, het doel is om sats te krijgen voor een rekening die u toch al betaalt.

Warmtewisselaars

Er zijn meerdere soorten warmtewisselaars, maar voor dit type installatie zijn gesoldeerde platenwarmtewisselaars het ideale type.

Het dimensioneren van de warmtewisselaar is behoorlijk moeilijk; het is mogelijk om alle berekeningen uit te voeren, maar de algemene regel is: groter = beter.

Bron HBIM kanaal: https://www.youtube.com/channel/UC9dv60_ORGjNpdHYQ2GDR2Q Terzijde: Bob van dit kanaal is een uitkomst. Hij heeft zoveel kennis en zonder hem zou dit project niet mogelijk zijn geweest. Ik verwees voortdurend naar zijn video's! Bedankt Bob!!

Ontwerpoverwegingen

Wil je de mijnwerkers de hele tijd runnen? of alleen als er warmte nodig is?

ja, hitte-uitputting is nodig (meer sats)

nee, zet ze gewoon uit (minder sats)

Probeert u alleen woonruimte te verwarmen? Of ook kraanwater?

Hoe geïsoleerd is uw woning?

Heeft u een bestaande infrastructuur waar u mee werkt, of begint u helemaal opnieuw?

Is uw elektrische paneel groot genoeg?

De System

Voor mijn systeem wilde ik 3 warmtewisselaartrappen hebben.

Gebruik in de eerste fase de warmte voor het kraanwater (het is een geweldig gevoel om kleding/afwas/handen te wassen en te douchen met Bitcoin). De tweede fase maakt gebruik van de warmte in het hydronische radiatorsysteem. En de derde fase is de uitlaat van buitenaf.

Voor de eerste fase heb ik alles uit de kast gehaald en een warmtewisselaar met 100 platen gebruikt. Ik ben er zeker van dat de ingenieurs in de commentaren hierom lachen, gezien het veel te grote formaat, maar dit was gewoon een onderdeel van mijn leertraject. Bij het verwarmen kan ik het kraanwater opwarmen van 55 graden F naar 130 graden F. Dit water stroomt voorverwarmd de ketel in. Het resultaat is dat de ketel veel minder of helemaal niet aanstaat bij sommige warmtebelastingen. Bedenk dat de mijnwerkers de immersievloeistof alleen comfortabel kunnen verwarmen tot ongeveer 60-70 graden C. Ik probeer ze niet zo hoog te duwen, omdat ze minder efficiënt werken naarmate de temperatuur hoger is.

Voor de tweede en derde toestand heb ik 40 platenwarmtewisselaars gebruikt. Dit kwam uit de aanbevelingen "hier" en ze lijken precies de juiste maat te hebben.

Voor het binnenradiatorsysteem moest ik deze nieuwe warmtebron integreren om parallel met mijn huidige ketel te kunnen werken. Ik wilde beide warmtebronnen kunnen hebben, op die manier is er redundantie en kan de ketel de mijnwerkers helpen als het buiten te koud is. Hier is een diagram van hoe dit er vereenvoudigd uitziet. "Diagram" . Er zijn ook veiligheidssystemen voor de mijnwerkers.

Als de mijnwerkers bijvoorbeeld warmte door het huis laten circuleren en de circulatiepomp van de ketel ook wordt ingeschakeld, zal het mijnsysteem automatisch leeglopen, om te voorkomen dat de warmte van de ketel in het dompelsysteem terechtkomt en de machines opwarmt.

Voor de uitlaatzijde is dit een eigen apart hydronisch systeem. In plaats van alleen water is hij gevuld met een glycol/watermengsel, zodat hij in de winter niet bevriest. Dit systeem heeft een eigen circulatiepomp die naar de Fog Hashing radiator buiten gaat. Deze radiator heeft zijn eigen stroom- en temperatuursensoren en kan de snelheid van de ventilatoren regelen, zodat deze overeenkomt met wat nodig is voor de warmte-inbreng. Om dit systeem voor mezelf gemakkelijker te maken, heb ik PEX-A-leidingen gebruikt, wat prettig was omdat ik geen koperen leidingen hoefde te solderen. Een van de andere veiligheidssystemen is een temperatuurregelaar op de einduitgang van de olieleiding. Mocht deze ooit te warm worden, dan schakelt het systeem de uitlaat in als deze uit staat.

Elektra

De elektrische kant van dit project bestaat uit drie delen.

• Hoogspanning AC (240V)
• Laagspanning AC (24vac)
• Laagspanningsgelijkstroom (24v)

De laagspanningszijde was eenvoudig. Een deurbelvoeding is 24vac en perfect voor deze toepassing. Ik heb luidsprekerdraad met 4 kabels gebruikt om de 24vac naar beide bedieningskasten te voeren. Elke schakelkast heeft een 24vac-zijde en een volledige bruggelijkrichter om deze naar DC om te zetten. De DC-componenten omvatten ventilatoren, lampen, thermometers en USB-buck-converters.

Om de 240V naar elke mijnwerker te regelen, gebruikte ik een 10/2 Romex-kabel en plaatste ik elke mijnwerker op zijn eigen speciale stroomonderbreker van 30 Amp. Elke hoogspanningskabel gaat in zijn eigen 24vac 240v airconditioningschakelaar. Beschouw dit als een heel groot relais. Het sluiten en openen van de contactor wordt geregeld via de oliecirculatiepomp in de misthaspeltank. Er is een stroomdetectierelais dat gesloten is als de pomp aanstaat en open is als de pomp uitstaat. Wanneer de oliepomp wordt ingeschakeld, sluiten de contactors en wordt er hoogspanningsstroom aan de mijnwerkers geleverd, waardoor ze worden ingeschakeld. Er is een probleem met de misthashtank. In het geval van een stroomstoring, wanneer de stroom is hersteld, wordt de pomp niet automatisch ingeschakeld. Dit is de reden waarom ik het stroomdetectierelais en de schakelaars heb toegevoegd. Anders zou de stroom worden hersteld en zouden de mijnwerkers cyclisch worden ingeschakeld, oververhit raken en weer worden uitgeschakeld.

Voor het aansturen van de pompen heb ik gebruik gemaakt van een standaard Taco schakelrelais voor hydronische systemen. De laagspanningsbedieningskast bevat alle logica zonder microcontrollers. Er is standaard een analoge thermostaat in het midden van het huis die de circulatiepomp aan de Bitcoin Miner-zijde aanstuurt. Als deze pomp aan staat, dan is de uitlaatpomp uit, aangezien ik alle warmte binnen wil houden. Als de olie echter te heet wordt, worden beide pompen ingeschakeld, waardoor de mijnwerkers worden beschermd. Als de thermostaat uit staat, is alleen de uitlaatpomp aan en wordt de warmte naar buiten geleid.

(Elektrische aansluiting) Thuisassistent

Wat ik heb uitgegeven

Dit project was behoorlijk duur, maar ik heb zoveel kunnen besparen door al het werk zelf te doen. Nee, ik had vóór dit project geen ervaring met loodgieterswerk, het solderen van koperen leidingen of het onderhouden van mijn hydronische systeem. Ik was bekend met elektrische systemen en heb op sommige plaatsen stopcontacten en schakelaars toegevoegd, maar dat is het dan ook. Mijn punt is dat iedereen met een internetverbinding alles kan leren en doen. Gebruik het als een hulpmiddel dat geen van uw voorouders had.

Het grootste deel van de kosten waren de mijnwerkers zelf en de Fog Hashing-kit. Kunt u waarschijnlijk een goedkopere tank maken en een goedkopere radiator vinden? Misschien, maar veel succes. Je gaat er veel tijd in steken en deze kit kon daar prima op aangepast worden, ook al is hij daar niet voor gemaakt. De rest van de kosten waren loodgieterswerk. Dit omvatte alle gereedschappen, fittingen, buizen, pasta's, enz. Ik heb vóór dit project nog nooit een koperen buis gesoldeerd, als ik het kan, kun jij het ook

Conclusie

Je hebt gelijk. Als ik het dollarbedrag van dit project had gebruikt om bitcoin te kopen, zou ik qua bitcoin-termen koploper zijn. Ik zou meer bitcoin hebben gehad als ik het gewoon had gekocht. Ik wist dat toen ik hierop inging, en dat was niet het punt. Het punt was om verspilling te gelde te maken, al deze nieuwe vaardigheden te leren, het netwerk verder te decentraliseren, het onder de commerciële mijnwerkers te houden en er een coole post over te schrijven. De vaardigheden die ik tijdens dit project heb geleerd, zijn voor mij meer waard dan de bitcoin die ik had kunnen kopen. Ik heb nu de mogelijkheid om veel andere projecten in huis uit te voeren zonder aannemers te hoeven bellen. Ik kan sparen door voor mezelf te werken.

Foto's!