О ТЕПЛОВЫХ НАСОСАХ.

Возобновляемые источники энергии

Будущее видится в эффективном и экологически чистом способе получения энергии. Огромными средствами обходится использование ископаемых источников. Их стоимость складывается из цены добычи и доставки до потребителей плюс цена влияния энергетических ресурсов и топлива на общую экономику абсолютно всех отраслей. Больше половины эксплуатационных расходов  мы несем чтобы нам стало тепло и светло дома. Приобретая товары понимаем, что часть прибыли покрывает чьи-то расходы на обеспечение энергией цикла производства, доставку, и реализацию. Использование Возобновляемых Источников Энергии возможно в различных сферах современной жизни. Не использовать их, как это делалось до сегодняшних дней, крайне не разумно.

​Основным источником энергии на Земле является Солнце. Та часть всего огромного количества выделяемой Солнцем энергии в год, что достигает Земной поверхности, в десятки тысячи раз превосходит выработанную человечеством энергию за всю историю и более чем в 5 раз больше потенциальной энергии всех ресурсов органического происхождения, накопленных за 100 млн. лет.

Сегодня уже понятно, что легкодоступные ресурсы ограничены, а повсеместно сжигаемые углеводороды оказывают пагубное влияние на жизнь на Земле. И именно сейчас «безоблачное» будущее видится в эффективном и экологически чистом способе получения энергии. И в этой ситуации внимание ученых не обошло небесное светило.​

Энергия Солнца несет в себе тепло, нагревая воду и почву. От них, в свою очередь, нагревается воздух. Это тепло является двигателем круговорота воды, движения воздушных масс и океанических течений. Именно поэтому неисчерпаемые запасы солнечного излучения, а вместе с ним и силы ветра, тепла воды, воздуха и грунта называют Возобновляемыми Источниками Энергии.

 

Рассмотрим, доступное на данный момент, разнообразие способов получения и использования энергии возобновляемых источников, применимых для Вашего дома. Эти способы и механизмы превращений энергии получили отражение в законченных технических решениях. Здесь Вы ознакомитесь с общими принципами работы, некоторыми характеристиками основных типов оборудования. Подробнее о каждом можно прочитать в разделе статьи.

Основные аспекты применения оборудования, использующего Возобновляемые Источники Энергии, это:
1. Энергоэффективность (КПД)
2.Независимость от качества и поставок традиционных энергоносителей (газ, дизтопливо, дрова)
3. Экологичность (отсутствие вредных выбросов)
4. Обеспечение пожаро- и взрыво-безопасносности
5. Экономичность (отсутствие платежей за доставку энергоносителя и оплаты работников обслуживания)

 

Принцип действия и преимущества

Принцип действия теплового насоса аналогичен принципу работы холодильника. Более того, тепловой насос и относится к классу так называемых холодильных машин.

Этапы цикла работы теплового насоса: 

1	Охлажденный жидкий хладагент подается в теплообменник теплового насоса – испаритель. При подаче более теплого источника тепла (наружного воздуха, солевого раствора или воды) на испаритель, циркулирующий в нем хладагент забирает от источника тепла необходимую энергию для испарения и переходит из жидкого состояния в газообразное.
2	Компрессор производит всасывание газообразного хладагента и выполняет его сжатие.  За счет увеличения давления происходит повышение температуры – таким образом, хладагент "подкачивается" до более высокого температурного уровня. Для этого требуется электроэнергия.
3	Хладагент направляется в расположенный за компрессором конденсатор. Здесь хладагент отдает полученное ранее тепло в циркуляционный контур системы водяного отопления, переходя в жидкое состояние.
4	Затем с помощью расширительного клапана производится снижение имеющегося остаточного давления, и цикл начинается заново.

 

Преимущества тепловых насосов

	Экономичность Низкие эксплуатационные расходы. Отсутствие дорогостоящего планового техобслуживания. Отсутствуют затраты на подведение газопровода, выделение большой электрической мощности или емкости для хранения топлива.
	Экологичность Отсутствие выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Нет газоотводящей трубы, емкостей для хранения топлива или газоподводящей магистрали.
	Перспективность Независимость от цен на энергоносители и проблем с перебоями поставок. Энергия окружающей среды предоставляется в неограниченных объемах.
	Надежность Промышленное производство тепловых насосов началось более 50 лет назад. Развитие производства и применяемых технологий дает уверенность в надежности этого оборудования.
	Безопасность Тепловые насосы работают без процесса сгорания ископаемого топлива, который является потенциальным источником возникновения пожара. Также отсутствуют топливопроводы.
	Инновационность В контексте возрастающих цен на энергоносители и ужесточения требований по охране окружающей среды в настоящее время основное внимание уделяется использованию высокоэффективных систем отопления.
	Республика Башкортостан, Караидельский р-н, деревня Абызово. Описание объекта: Жилой двухэтажный коттедж и двухэтажная баня (гостевой дом) общей площадью 800 квадратных метров. Первым этапом в этом проекте было необходимо выполнить инженерные работы по бане. Тепловые потери деревянной бани с учетом уличной температуры -36 °С составили 15,7 кВт. Проектом предусмотрена размещение геотермальной котельной в здании бани, в которой размещен тепловой насос Stiebel Eltron и все необходимое оборудования для систем отопления и водоснабжения. При проектировании предусмотрено возможное расширение котельной в 4 раза – с установкой еще трех тепловых насосов и четырех солнечных коллекторов – для отопления и водоснабжения основного коттеджа. В качестве системы отопления бани используются тёплый пол и стальные трубчатые радиаторы. Установленное оборудование: тепловой насос WPF 16 M, буферная емкость SBP 1000 E Sol, водонагреватель SBB 600 WP Sol, контроллер WPMW 3, удаленный доступ DCO aktiv, электронагревательные ТЭНы FCR 28/180. Источник тепла: Грунт, геотермальные зонды, суммарная длина 240 метров (3 зонда по 80 метров). Пусконаладка: Ввод в эксплуатацию – весна 2016 года.     Комплексные проектные решения: Компанией Эко-проект были разработаны и спроектированы тепломеханические решения ИТП с тепловым насосом. Проектирование выполнялось с учетом пожелания разбить внедение на 2 этапа. Исполненный проект включает в себя четыре теплонасосных модуля и систему солнечных коллекторов. Первым этапом стала установка одного модуля WPF 16 M для отопления бани Очистные сооружения г. Тобольска АЗС №193 группы компаний Лукойл Вода по своим теплофизическим свойствам является наиболее выгодным источником. Эти установки являются наиболее эффективными с точки зрения преобразование энергии. Можно использовать несколько скважин Описание объекта: Каскадная установка тепловых насосов мощностью около 200 кВт используется для отопления помещений канализационно-очистных сооружений г. Тобольска с 2005 года. В роли теплообменника выступает сборный трубопровод, погруженный в «отстойник», габариты теплообменника 12х5х2 метра. Средний коэффициент эффективности COP – 5,4. Суммарная тепловая мощность 192 кВт. Максимальная температура теплоносителя в подаче системы отопления – 60°С. Среднегодовая температура сточных вод – 18 °С Среднесуточный расход сточных вод – 25 000 м³/сутки. Установленное оборудование Stiebel Eltron: 8 модулей WPF 16 M, 2*SBP 700 E, SBB 401 WP SOL. Источник тепла: Сточные воды очистных сооружений. Монтаж и пусконаладка: Ввод в эксплуатацию – 2005 год. ООО "Тепловые насосы", г. Тюмень.