Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Теплові насоси

Читайте также:
  1. Механічні та теплові властивості твердих тіл
  2. Радіотеплові і інфрачервоні зйомки
  3. Теплові ефекти. Внутрішня енергія та ентальпія
  4. Теплові розрахунки

Ринок альтернативного опалення

У природі існують кілька різних способів передачі тепла від одного об’єкта до іншого, а саме:

- контактний – у цьому випадку тепло передається при безпосередньому контакті предметів. Гарячий предмет передає тепло до холодного.

- конвективний – у цьому випадку тепло передається за допомогою проміжного теплоносія. Наприклад, традиційне радіаторне опалення, за допомогою якого нагрівається повітря, яке у свою чергу обігріває навколишні предмети.

- радіаційний – нагрівання відбувається за допомогою хвиль інфрачервоного спектра. Останні два принципи розробники намагаються використовувати при конструюванні нових систем опалення.

Сонячні колектори, як опалювальні прилади

Одним з найефективніших способів альтернативного опалення є використання енергії сонця. За останні роки на ринку з’явилася велика кількість геліосистем, в основі яких сонячні батареї й сонячні колектори. Найбільш широке застосування знаходять геліосистеми на основі вакуумних сонячних колекторів. Сонячні колектори останніх років розробки досить ефективні в роботі, що є дуже важливо. Такий варіант альтернативного опалення легко інтегрується в класичні системи опалення. Монтаж сонячного колектора не викликає особливих труднощів. Ціна сонячного колектора за останні роки сильно знизилася. Принцип дії сонячного колектора полягає в тому, що випромінювання Сонця поглинається розміщеними над панеллю колектора трубами й потім перетвориться в тепло. Трубки, по яким циркулює теплоносій, розташовані по центру сонячної труби, передають тепло в трубку теплозбірника.

Вода циркулює по трубі теплозбірника, що нагнітається насосом, який працює в повторно-короткочасному режимі. Коли вода проходить через теплозбірник, вона нагрівається на 10-15 градусів. При цьому втрати тепла в сонячному колекторі зведені до мінімуму. Це означає, що практично все тепло після поглинання віддається воді теплозбірника, замість того щоб піти в навколишнє середовище. А оскільки ефективність передачі тепла тепловими трубками дуже висока, те й сонячний колектор має високу теплопродуктивність більшу частину року. Як показують спостереження, у теплу пору року сонячні колектори здатні заощаджувати до 70-80% коштів на підігрів води. Крім того, геліосистеми дозволяють абсолютно безкоштовно опалювати басейни й суттєво підтримувати тепловий баланс системи опалення в міжсезоння. Також геліосистеми використовують для підтримки системи опалення (типу водяних теплих підлог).

До проблемних сторін сонячних колекторів, як альтернативних джерел тепла, можна віднести їхню високу вартість. За оцінками фахівців сонячні колектори починають окупати себе після 7-8 років експлуатації. Крім того, ефективність такого альтернативного опалення суттєво залежить від пори року й кількості сонячних днів у році. Геліосистеми потребують регулярного технічного обслуговування.

Теплові насоси

Теплові насоси – зовсім інше джерело альтернативного тепла. Принцип роботи теплових насосів досить простий.Тепловий насос стискає (концентрує) розсіяне тепло за допомогою компресора. Завдяки чому, теплова енергія отримує більш високу концентрацію і температуру. За тим самим принципом тепло можна витягати також з повітря. На практиці це відбувається в такий спосіб – під землею майже скрізь є ґрунтові води, температура водоносних шарів відносно стабільна (зазвичай близько 10 °С). Після того як тепловий насос зробить стискання, температура води на виході з опалювального контуру буде вже близько 60-70°С.

Сама по собі вода, безумовно, не піддається стисканню. Стискається теплообмінник – інертний газ фреон, який дуже чутливий до температури. Газ легко забирає тепло від ґрунтової води й через випарник, що являє собою фреоновий контур, з 10°С у води буде відібрано близько 4°С. У такий само спосіб тепло може бути відібране й через конденсатор. Важливо те, що при інсталяції такої системи весь процес підтримки температури в будинку можна доручити автоматиці. Автоматика теплового насоса зможе утримувати потрібну температуру в будинку незалежно від погодних умов.

У період з листопада по квітень температура ґрунтових вод коливається в межах від 8 до 10°С. Теплові насоси, що працюють на електриці, відбирають тепло води й у дренажну свердловину скидаються вже остиглу воду. Відібране тепло, насоси по системі вентиляції направляють у житлове приміщення. Як показує практика, таким чином можна вирішити проблеми теплопостачання середнього за площею будинку приблизно на 80% від його загальних потреб в теплі. Потужність теплового насоса й периметр його теплообмінної системи можуть бути різними.

Усе як завжди впирається в гроші. Так для опалення приміщення площею 100 кв.м. доведеться вкласти в устаткування суму від 4 до 6 тис. євро. Для опалення 200кв.м. відповідно 8-10 тис. і так далі. Бурові роботи можуть зайняти 2-3 дня, а глибина свердловини для теплового насоса повинна бути залежно від місцевості в межах від 60 до 200 м. при ширині 10-15 см. До позитивних сторін цього рішення можна віднести те, що установку можна застосувати навіть на малій площі ділянки. Обсяг робіт на реанімацію ділянки після буріння незначний. Установка теплового насоса не впливає на рівень і температуру ґрунтових вод, оскільки самі по собі ґрунтові води безпосередньо не задіяні в процесі теплообміну. У той же час ефективність теплового насоса виходить досить високою. У середньому, витрачаючи 1 кВт енергії на переміщення рідини під землю й назад, Ви отримуєте на виході 5-6 кВт енергії на опалення.

За приблизними оцінками опалення на теплових насосах в 5-6 разів вигідніше електричного. Тепловий насос може працювати як у режимі опалення, так і якщо буде потреба в режимі кондиціювання, що дає можливість підтримувати в будинку температуру від 16 до 30 градусів. Тепловий насос простий у використанні, вибухо- і пожежобезпечний. Але, як було сказано, з самого початку потрібні серйозні інвестиції для встановлення такого джерела альтернативного опалення.


Дата добавления: 2015-12-07; просмотров: 86 | Нарушение авторских прав



mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.005 сек.)