• Киев
    • Киев
    • АР Крым
    • Одесса
    • Тернополь
    • Львов
    • Днепр
    • Луганск
    • Херсон
    • Житомир
    • Харьков
    • Россия
    • Краснодар
    • Беларусь
    • Молдова
  • Мобильные
  • Заказать звонок
+380 44 545-71-04многоканальный тел./факс
+380 93 426-37-10
+380 67 445-45-98
+380 50 440-01-74
Ваш телефон успешно отправлен.
С вами скоро свяжутся.
+7 978 797-58-57
+380 48 700-32-30
+380 35 252-18-35
+380 63 681-40-21
+380 562 32-28-16
+380 642 71-78-73
+380 50 927-20-62
+380 412 48-01-11
+380 50 435-88-68
+7 495 975-98-73
+375 29 103-13-15
+373 022 28-19-66
+7 861 203-40-65

Области применения тепловых насосов

На сегодняшний день тепловые насосы широко применяются во всем мире. Количество тепловых насосов, работающих в Японии, Европе и США исчисляется десятками миллионов штук. Производство тепловых насосов в каждой стране, прежде всего, ориентировано на удовлетворение потребностей внутреннего рынка. В Японии и США наибольшее применение получили тепловые насосы класса «воздух-воздух» для отопления и летнего охлаждения воздуха. В Европе — тепловые насосы класса «вода-вода» и «вода-воздух». В США исследованиями и производством тепловых насосов занимаются более шестидесяти фирм. В Японии ежегодный выпуск тепловых насосов превышает 500 тысяч единиц. В Германии ежегодно вводится более 5 тысяч установок. В Швеции и странах Скандинавии эксплуатируются, в основном, крупные тепловые насосные установки. В Швеции уже к 2000 году эксплуатировалось более 110 тысяч теплонасосных станций (ТНС), 100 из которых имели мощность около 100 МВт и выше. Наиболее мощная ТНС-320 МВт работает в Стокгольме.

Потребителями тепла, производимого тепловым насосом являются все потребители, которым необходима температура воды до 55 градусов, а именно:

Отопление;

Горячее водоснабжение;

Подогрев воды в басейны;

Кондиционирование.

Отопление тепловыми насосами

Системы отопления, основанные на применении теплового насоса, отличаются экологической чистотой, так как работают без сжигания топлива и не производят вредных выбросов в атмосферу.

Кроме того, они характеризуются экономичностью: при подводе к тепловому насосу, например, 1 кВт электроэнергии, в зависимости от режима работы и условий эксплуатации он дает до 3-5 кВт тепловой энергии.

Среди достоинств теплового насоса указывают снижение капитальных затрат за счет отсутствия газовых коммуникаций, увеличение безопасности жилища благодаря отсутствию взрывоопасного газа, возможность одновременного получения от одной установки отопления, горячего водоснабжения и кондиционирования.

Системы отопления бывают моновалентные и бивалентные. Различие между двумя видами состоит в том, что моновалентные системы имеют один источник тепла, который полностью покрывает годичную потребность в отоплении. Бивалентные системы имеют в своем составе два источника тепла для расширения диапазона рабочих температур. Например, тепловой насос работает до температуры наружного воздуха -25°С, а при дальнейшем понижении температуры в дополнение к нему подключается газовый или жидкотопливный котел для компенсации снижения производительности теплового насоса.

Утилизация теплоты

Дополнительный энергетический и экономический эффект применения тепловых насосов основан на создании контура утилизации (использования) тепла в рамках единой системы охлаждения, отопления и нагрева воды.

Аэротермальные(воздушные) тепловые насосы предпочтительнее геотермальных, так как требуют меньших начальных капитальных вложений. Нет необходимости в полях теплосъема и в скважинах, а значит, не нужны дорогостоящие земляные работы и бурение скважин. Не нужны и многометровые трубы грунтовых теплообменников. Вся наружная часть — это только наружный блок теплового насоса.

Преимущества тепловых насосов

Экономичность. Низкое энергопотребление достигается за счет высокого КПД (от 300%) и позволяет получить на 1 кВт фактически затраченной энергии 3-8 кВт тепловой энергии или до 2,5 кВт мощности по охлаждению

Экологичность. Экологически чистый метод отопления и кондиционирования как для окружающей среды так и для людей, находящихся в помещении. Применение тепловых насосов — это сбережение не возобновляемых энергоресурсов и защита окружающей среды, в том числе и путем сокращения выбросов СО 2 в атмосферу.

Безопасность. Нет открытого пламени, нет выхлопа, нет сажи, нет запаха солярки, исключена утечка газа, разлив мазута. Нет пожароопасных хранилищ для угля, дров, мазута или солярки

Надежность. Минимум подвижных частей с высоким ресурсом работы. Независимость от поставки топочного материала и его качества. Защита от перебоев электроэнергии. Практически не требует обслуживания. Срок службы теплового насоса составляет 15-25 лет

Комфорт. Тепловой насос работает практически бесшумно, а погодозависимая автоматика и мультизональный климатический контроль создают комфорт и уют в помещениях

Гибкость. Тепловой насос совместим с любой циркуляционной системой отопления, а современный дизайн позволяет устанавливать его в любых помещениях

Универсальность по отношению к виду используемой энергии (электрической или тепловой)

Широкий диапазон мощностей. Тепловые насосные установки могут легко решать вопросы теплоснабжения загородного дома, коттеджа. В целом тепловой насос универсален и применим как в гражданском, промышленном, так и в частном строительстве.

Принцип действия теплового насоса

Использование альтернативных экологически чистых источников энергии может предотвратить назревающий энергетический кризис в Украине. Наряду с поисками и освоением традиционных источников (газ, нефть), перспективным направлением является использование энергии, накапливаемой в водоемах, грунте, геотермальных источниках, технологических выбросах (воздух, вода, стоки и др.). Однако температура этих источников довольно низкая (0–25°С) и для эффективного их использования необходимо осуществить перенос этой энергии на более высокий температурный уровень (50–100 °С). Реализуется такое преобразование тепловыми насосами (TH), которые, по сути, являются парокомпрессионными холодильными машинами.

Принцип работы теплового насоса подобен бытовому холодильнику. Только в холодильнике тепло переносится из внутренней камеры на заднюю стенку, а в тепловом насосе из окружающей среды в систему отопления.

Выходящая при работе теплового насоса энергия состоит из следующих компонентов: ? тепловой энергии отбирается из источников низкопотенциального тепла, перечисленных выше, добавляется ? электроэнергии, использующейся для работы компрессора.

Чем исключительна данная технология? При подводе 1 кВт эл. энергии на совершение работы компрессора, в результате получаем 4~5 кВт тепловой энергии. Хотим обратить Ваше внимание: «Это не КПД, это коэффициент трансформации, который характеризует эффективность работы холодильной машины. На 1 кВт подведенной Эл. энергии получаем 4~5 кВт, а в некоторой случаях и больше тепловой энергии».

Схематично тепловой насос можно представить в виде системы из трех замкнутых контуров: в первом, внешнем, циркулирует теплоотдатчик (тепловой носитель, собирающий теплоту окружающей среды), во втором — хладагент (вещество, которое испаряется, забирая теплоту теплоотдатчика, и конденсируется, отдавая теплоту теплоприемнику), в третьем — теплоприемник (вода в системах отопления и горячего водоснабжения здания).

Внешний контур (коллектор) это уложенный в землю или в воду трубопровод, в котором циркулирует незамерзающая жидкость — антифриз.

Во второй контур, где циркулирует хладагент встроены теплообменники — испаритель и конденсатор, а также устройства, которые меняют давление хладагента — дроссель и компрессор.

Третий контур – это внутренний контур, то есть сама система отопления здания или система горячего водоснабжения.

Рабочий цикл . Жидкий хладагент продавливается через дроссель, его давление падает, и он поступает в испаритель, где закипает, отбирая теплоту, поставляемую коллектором из окружающей среды. Газ, в который превратился хладагент, всасывается в компрессор, ужимается и, нагретый, выталкивается в конденсатор. Конденсатор является теплоотдающим узлом теплонасоса: здесь теплота принимается водой в системе отопительного контура. При этом газ охлаждается и конденсируется, чтобы вновь подвергнуться разряжению в расширительном вентиле и вернуться в испаритель. После этого рабочий цикл начинается заново.

Выгодной особенностью теплового насоса является то, что в летний период, включив систему «в обратном направлении» можно получить кондиционирование. То есть тепло будет отбираться внутренним контуром здания и сбрасывать его в грунт, воду или воздух.

002

Тепловой насос работает по принципу цикла Карно, впервые описанном еще в 1824 году и нашедший практическое описание в 1852 году лордом Кельвином.

003

Рассол* циркулирует в коллекторе и поглощает тепловую энергию из земли, воздуха или воды.

Тепловой насос имеет теплообменный элемент, который называется испарителем. Тепловая энергия в нем переходит от рассола к хладагенту** (при испарении вещество поглощает тепло). У этого вещества низкую температуру кипения, что заставляет его вскипеть и превратиться в газ.

Давление хладагента повышается с помощью компрессора, что ведет к увеличению его температуры.

В конденсаторе хладагент перенаправляет тепловую энергию в отопительную систему дома (при конденсации вещество отдает тепло).

Вспомогательный охладительный элемент выжимает остаточную тепловую энергию, и хладагент преобразовывается в жидкую форму.

В расширительном вентиле давление падает.

Хладагент возвращается в испаритель, и процесс начинается заново.

* Рассол – это незамерзающая смесь, например, на основе спирта или гликоля.
** В настоящее время используется только экологически безопасные хладагенты, такие как углекислота или углеводороды. Раньше использовался Фреон.

Виды источников тепла

 Грунт  004
Не требуется бурениеПочва имеет стабильную температуруНизкие затраты на установку  Тепловой насос накапливает тепло грунта с помощью коллектора, уложенного на глубину около метра.
 Скважина  006
Нет необходимости в большом участкеСкважина имеет стабильную температуру на протяжении всего годаНе влияет на участок  При использовании в качестве источника тепла скважины, в нее погружается коллектор, имеющий U-образную форму. Нет необходимости использовать одну очень глубокую скважину, можно пробурить несколько неглубоких, более дешевых скважин, главное получить общую расчетную глубину.
 Водоём  008
Нет необходимости в большом участкеВодоём имеет стабильную температуруНе влияет на участок  Используется коллектор, уложенный на дно водоёма чтобы собирать солнечное тепло, накопленное за лето. Принцип тот же, что и в случае с грунтовым коллектором.
 Воздух  010
Низкие затраты на установкуНе влияет на участок  Использование воздушного теплового насоса освобождает от необходимости бурить или копать. Вместо этого вы получаете тепло из окружающего воздуха с помощью внешнего блока. Все ключевые компоненты расположены внутри здания, что предотвращает их от повреждения.

 Сравнение с другими типами отопления

Тепловой насос работает от электросети, пользуя затраченную энергию значительно эффективнее любых котлов, сжигающих топливо. Значение КПД у него в несколько раз больше единицы. К примеру, расходуя 1 кВт электроэнергии, Вы получите 3-4 кВт тепла. Таким образом, получаете 2-3 кВт тепла бесплатно из окружающей среды.

Пример

Для дома с отапливаемой площадью 300 метров и хорошим утеплением (теплопотери 70 Втм2), учитывая потребность в горячей воде на 4 человека, в год нужно около 50000 кВтч тепловой энергии.

Если рассматривать вариант добычи этой энергии из газа, то подсчет будет следующим:

С одного кубического метра природного газа получают около 8 кВт тепловой энергии. При КПД газового котла в 90%, мы получим 8*0.9=7.2 кВт тепловой энергии из одного кубического метра. Итого за год будет затрачено 500007.2=7000 кубических метров природного газа.

Для этого же дома среднегодовой коэффициент эффективности теплового насоса (КПД) будет около 3,5. Итого за год будет затрачено 500003,5= 14200 кВтч электроэнергии.

Учитывая текущую дифференциацию цен на газ и электричество в Украине, для нашего примера стоимость 1 кВт тепла, полученного от теплового насоса дешевле более чем в 3 раза.

Тепловые насосы — обзор технологий

Тепловой насос – это экологически чистая система отопления, горячего водоснабжения и кондиционирования, которая приносит тепло из окружающей среды в Ваш дом.

Тепловой насос использует тепло, рассеянное в окружающей среде – в земле, воде или воздухе, доставляя его настолько продуктивно, что стоимость отопления существенно снижается. Нет надобности в каком либо топливе. Сбережение средств часто настолько значительны, что стоимость установки такой системы окупается всего за несколько лет.

Тепловой насос также может работать как на обогрев так на охлаждение. Их легко использовать, они занимают мало места.

Тепловые насосы имеют большой срок службы и работают полностью в автоматическом режиме. Обслуживание установок заключается в сезонном техническом осмотре и периодическом контроле режима работы.

Опыт применения

Опыт применения тепловых насосов для теплоснабжения в южных районах Украины

Обеспечение теплоснабжения жилых и производственных помещений на основе энергетических технологий с использованием тепловых насосов (ТН) —  один из наиболее динамично развивающихся направлений мировой возобновляемой энергетики. Ежегодный рост количества устанавливаемых почти в тридцати странах таких систем оценивается в 10%, а общее число уже работающих ТН приближается к миллиону. Величина установленной тепловой мощности достигает 10100 МВт, а ежегодное производство тепловой энергии составляет около 59000 ТДж (16470 ГВтч) [2]. Наиболее распространенными являются ТН, использующие в качестве внешнего источника тепловой энергии низкопотенциальное рассеянное тепло наружного воздуха (цикл «воздух-воздух») или грунта на небольших глубинах (цикл «грунт-вода»).

Расширение применения в Украине систем теплоснабжения на основе ТН идет, безусловно, недостаточно высокими темпами. Имеются немногочисленные примеры попыток установки таких систем в Крыму, Киеве, Харькове, Приблизительные оценки количества установленных в г. Николаеве ТН фирм Samsung, LG, Panasonic, Dekker, McQuay и др., работающих в режиме «воздух-воздух», приведены на рис. 1.

image048

Представленные на рис. 1 данные являются приблизительными, так как не появляется возможным учесть количество ТН, установленных частными предпринимателями, во владении которых может находиться до 30% объема этого рынка услуг. Наиболее поулярными кондиционерами, работающими врежимах теплового насоса, являются кондиционеры мощностью 9000 BTU (2,6 кВт) и 12000 BTU (3,5 кВт).

Наилучшей областью работы таких ТН является диапазон температур наружного воздуха от 0 до 15°С. Практика показывает, что при температурах окружающего воздуха ниже минус 5°С происходит обледенение поверхностей испарителя, и работа теплового насоса прекращается.

image049

На рис. 2 показано реальное изменение интегрального значения холодильного коэффициента (отношение полезной мощности теплового насоса к затраченной электрической мощности на организацию цикла) с учетом эффекта обледенения теплообменной поверхности испарителя от температуры наружного воздуха.

Как видно из рис. 2, при температурах наружного воздуха ниже 0°С холодильный коэффициент может оказаться меньше 1. При значениях холодильного коэффициента меньше 1 использование теплового насоса нерационально. Проще использовать электрический или другой обогрев помещения. К тому же, обледенение поверхности испарителя может привести к выходу из строя поршневой группы компрессоров.

Приведенный краткий анализ работы ТН цикла «воздух-воздух» служит основой для оценки возможности использования низкопотенциальной энергии грунта.

image050

Схема отопления помещения тепловым насосом, использующим низкопотенциальное тепло грунта, показана на рис. 3. В помещении 1расположен конденсатор рабочей среды теплового насоса (например, хладоны 134, 404, 407 и др.). Сконденсировавшийся хладон поступает через дроссельный клапан 3 в испаритель 4, который расположен в грунте под отапливаемым помещением. Тепло грунта Q3 может быть воспринято рабочим телом в испарителе 4в том случае, если температура испарения рабочего тела ниже температуры грунта. Пары хладона забираются из испарителя 4компрессором 2и подаются в конденсатор 3. Тепло конденсации паров рабочей среды QK поступает в помещение 1. Температура воздуха в помещении предопределяется балансом между поступившим теплом QK и теплопотерями в окружающую среду Qп. Таким образом отбирается низкопотенциальная энергия от грунта для обогрева помещения в холодный период времени. Описанная схема трансформации энергии является самой простой, но она позволяет сформулировать нужный перечень вопросов для оценки возможности применения ее в условиях Украины.

Возможность использования трансформаторов низкопотенциальной энергии поверхностных слоев грунта должна основываться на термодинамическом и технико-экономическом анализе как самих установок трансформации энергии, так и стоимостных характеристик эксплуатации оборудования зданий и сооружений и др.

В первую очередь оценивается энергетический потенциал грунта в месте расположения отапливаемого помещения. Энергетический потенциал грунта во многом зависит от геологии местности, типа грунта и глубины залегания грунтовых вод [1,3,4].

image051

С целью определения теплового потенциала некоторого объема грунта, который может быть использован тепловым насосом, рассматривается механизм теплообмена в системе «грунт – рабочая среда теплового насоса» (рис.4).

Теплоотдача от грунта к рабочей среде теплового насоса определяется балансом тепла, отданного от грунта трубе коллектора теплового насоса, и количеством тепла, принятым рабочей средой теплового насоса. Уравнение теплоотдачи в этом случае имеет следующий вид:

 

(1)

где Тg– температура грунта,°С;

Т – текущее значение температуры рабочей среды,°С;

Сp– теплоемкость рабочей среды, кДж/(кг / град);

М – массовый расход рабочего тела через поперечное сечение коллектора, кг/с;

dT– изменение температуры рабочей среды на элементарном участке dx,°C;

R– суммарное термическое сопротивление теплоотдачи от грунта рабочей среде теплового насоса.

Полагая, что Сp, MuR —  величины постоянные, разделяя переменные и проинтегрировав уравнение (1) в пределах изменения длины коллектора от 0 до Lи температуры рабочей среды от Tw1до Tw2, получим зависимость для расчета температуры рабочей среды теплового насоса на выходе из коллектора:

image053

где

 

Уравнение (2) показывает, что определяющим параметром для работы теплового насоса, употребляющего низкопотенциальное тепло грунта, является температура грунта и динамика ее изменения. Становится необходимым изучение динамики изменения температуры грунта в зависимости от времени года и глубины.

Солнечная радиация, которая в среднем составляет 1,4 кВт/м2 / сут, формирует запасы низкопотенциального тепла в грунте непосредственно у его поверхности. На сегодняшний день при постоянном росте стоимости традиционных энергоносителей актуальной становится задача определения возможности использования этих запасов низкопотенциального тепла.

Количественной характеристикой запасов этого тепла есть зависимость распределения температуры грунтов от глубины и периода времени года. Динамика изменения температуры грунта на разных глубинах, а также максимальные и минимальные значения температур грунта на его поверхности позволяют определить запасы энергии и в последующем сформулировать требования к тепловым насосам.

Были проведены исследования изменения температуры грунта в г. Николаеве в зависимости от времени года и глубины. Выбор места исследований был основан на необходимости оценки влияния грунтовых вод на температурные поля в слоях грунта. Установлено, что распределение температуры грунта зависит от ряда показателей. А именно, от состава грунта, наличия растительности на поверхности грунта, количества выпавших осадков и др. Замеры температуры проводились на таких глубинах: 0,2; 0,8; 1,2; 3,2 и 8,6 м. На глубине 8,6 м существует водоносный слой. Дебит водоносного слоя составляет около 1 м3/ч. Замеры проводились один раз в неделю в течение одного года.

image058

Так как температура воздуха величина стабильная, то результаты изменения измерений представлены в виде разности температуры грунта (Тg) на установленных глубинах и усредненной температуры воздуха за месяц (Tв) в зависимости от последней. Усредненные данные исследований приведены на рис. 5.

Характер изменения температуры грунта в течение года несколько отличается от характера изменений температуры воздуха. С увеличением глубины наблюдается увеличение инерционности в динамике изменения температуры грунта. Это связано с влиянием тепловых потоков от более глубоких слоев грунта. На глубине 3,2 метра зафиксировано сезонное изменение температуры грунта в диапазоне около 7°С. Сезонные колебания температуры воздуха практически не влияют на температуру грунта на глубинах более 8,6 м. На этой глубине сезонные изменения температуры грунта в пределах от +10 до +12°С. Соответственно, горизонт залегания грунтовых вод на глубине 8,6 м является достаточно мощным аккумулятором низкопотенциальной энергии и оказывает существенное влияние на температурное поле в вышележащих слоях грунта. С точки зрения использования трансформаторов низкопотенциального тепла грунта для целей отопления помещений, становится рациональным дальнейшее проведение исследований температурных полей в грунте при различной глубине залегания грунтовых вод и для различных регионов Украины.

В настоящее время наиболее освоены паровые тепловые насосы. Как правило, рабочей средой таких насосов являются различные хладоны. Марка хладона определяется в основном температурными параметрами цикла трансформации энергии. Исходя из данных динамики сезонного изменения температуры грунта, определяется граничное нижнее значение температуры последнего. Если температура грунта ниже этого значения, то дальнейший отбор тепла от грунта связан с увеличением глубины промерзания его верхних слоев. А это связано с надежностью зданий или сооружений, находящихся над местом расположения коллектора теплового насоса. Расчеты показывают, что значение минимально допустимой температуры грунта должно быть не ниже 5-7°С на глубине до 8 м для регионов Украины, в которых зафиксирована минимальная температура воздуха в зимний период минус 20°С. Если при работе теплового насоса температура грунта становится ниже указанных значений, то происходят существенные отклонения сезонных колебаний температуры грунта от естественных циклов.

Полученное ограничение по минимально допустимой температуре грунта определяет максимальную мощность теплового насоса для конкретного случая его использования.

Теоретическая оценка количества тепла, которое можно снять со 100 м2 поверхности грунта, расположенной параллельно поверхности земли на глубине от 3 до 8 метров, показывает, что оно может обеспечить обогрев 2-3 м2 помещения в течение отопительного сезона без дополнительного аккумулирования энергии. Если обеспечить аккумулирование энергии в этом объеме грунта в летний период, то без дополнительных мер по предотвращению рассеивания тепла можно обеспечить отопление помещения площадью 10 м2 и высотой до 2,7 м. Расчеты, которые выполнялись при температуре наружного воздуха минус 15 “С, показывают, что для отопления 1 м2 помещения в течение всего отопительного сезона необходимо трансформировать тепло 45-50 м3 грунта, лежащего под зданием. Если употреблять в качестве рабочего тела хладоны различных марок, то расход циркулирующего в этом объеме грунта рабочего тела будет составлять около 25-28 кг/ч. Равномерное распределение этого количества рабочего тела по указанному объему грунта есть достаточно сложной инженерной задачей. Таким образом, без концентрирования низкопотенциального тепла весьма проблематично использование трансформаторов тепла для целей отопления помещений.

Одним из эффективных концентраторов низкопотенциального тепла могут быть грунтовые воды, так как они представляют собой в основном подземные потоки. Предварительные расчеты необходимого количества тепла на отопление помещения площадью 250 м2 показывают, что при использовании теплового насоса достаточно 10 м3/ч воды с начальной температурой 10°С. В данном случае температура воды на выходе из испарителя составляет около 7°С, а температура кипения хладагента не понижается ниже 5°С. При таких параметрах холодильного цикла холодильный коэффициент теплового насоса составляет ориентировочно 2,6-2,7. Другими словами, для получения 1 кВт тепловой мощности нужно затратить около 0,4 кВт электрической мощности. А так как вода обладает хорошими теплофизическими свойствами, то испарители будут достаточно компактными и несложными в изготовлении.

Достаточно интересно направление концентрации низкопотенциальной энергии поверхностных слоев грунта путем использования термосифонов.

Употребление энергии из грунта вызывает понижение его температуры в районе размещения испарителя теплового насоса. Но обычно равновесие быстро достигается за счет тепла, поступающего из окружающей среды к месту расположения испарителя. В связи с тем, что коэффициент теплоотдачи от рабочего тела в момент его испарения велик (например, для хладонов 134, 404 и др. он может достигать значений 10000 Вт/(м•К)), то восприятие испарителем тепла грунта определяется его показателями: теплопроводностью, плотностью, теплоемкостью, температуропроводностью и влажностью [1, 3]. Но следует учитывать, что эти параметры нестабильны и зависят от периода времени года, в основном, от количества выпавших осадков и др.

Анализ составляющих термического сопротивления теплоотдачи от грунта рабочей среде теплового насоса показывает, что предельной величиной является термическое сопротивление грунта, прилегающего к поверхности трубы коллектора теплового насоса. Уравнение для расчета наружной теплоотдачи к цилиндрической стенке от окружающей среды имеет такой вид:

 

где Н – расстояние от поверхности трубы до слоя грунта, в котором градиент температуры стремится к нулю, м;

λg – коэффициент теплопроводности грунта, Вт/мград;

d2– наружный диаметр трубы, м;

Тр – температура на поверхности трубы,°С.

С увеличением наружного диаметра трубы при сохранении ее толщины значение теплового потока увеличивается. Это разрешает сделать предположение о том, что при использовании термосифонов большого диаметра можно значительно увеличить глубину их размещения. А это позволит значительно увеличить площадь грунта, от которого можно отбирать тепловым насосом низкопотенциальное тепло.

Проектирование и внедрение в промышленное использование тепловых насосов с термосифонными концентраторами низкопотенциального тепла грунта требует проведения предварительных теоретических и экспериментальных исследований процессов тепло- и массообмена в таких термосифонных концентраторах низкопотенциального тепла грунта.

Выводы

Употребление низкопотенциальной энергии грунта без дополнительной аккумуляции тепла (например, солнечной энергии) в летний период нерационально.
Проведенный предварительный анализ помогает сделать вывод о целесообразности проведения дальнейших исследований применения тепловых насосов для обогрева помещений при  использовании низкопотенциального тепла грунтовых вод или термосифонных концентраторов низкопотенциального тепла грунта.

Применение тепловых насосов
В настоящее время, системы отопления с тепловым насосом, используются для модернизации систем отопления в старых зданиях, в низкоэнергетических домах, а так же домах с применением энергосберегающих технологий используемых при строительстве. Многие считают, что тепловой насос предназначен для небольших обьектов с малым потреблением тепловой мощности, но это не так.
Примеры различных областей применения высокопроизводительных тепловых насосов:

  • школы
  • жилые дома
  • гидротехнические сооружения
  • гостиницы, гостиничный бизнес
  • муниципальные здания
  • детские сады
  • бассейны, бани и сауны
  • курорты
  • производственные цеха
  • фабричные здания
  • автомоечные комплексы

Тепловые насосы — применение

 

Примеры систем теплораспределения — обогрев и охлаждение:


 heat-floor(1)  Sten  batteri  Konvektor
обогрев пола обогрев стен радиаторная батарея конвектор
 heat-water  anti-ice  ice  pool
горячая вода антиобледенение ледовое покрытие бассейны

 

Источники тепла / теплосъемники получения тепла из экологически чистых источников:


 water-ground  water  water-sbros  teplo-sbros
грунтовые воды водоемы техническая вода теплоотводы
 collector  ground  fundament  tehno-sbros
коллектор скважины фундамент / сваи технологическое тепло

Атмосфера-Україна © 2003-2017