Среда, 27.11.2024, 02:46
Приветствую Вас Гость | RSS

Проектирование теплоснабжения и сантехсистем

Категории раздела

Главная » 2011 » Январь » 7 » Тепловые насосы теплоснабжения
17:25
Тепловые насосы теплоснабжения
Поскольку воздух и вода являются единственно возможными теплоносителями для всех существующих систем теплоснабжения, на их основе работают и предлагаемые нами тепловые насосы.
Компания ООО ВЕНКОН-СЕРВИС производит продажу, проектирование и монтаж всех типов тепловых насосов, пригодных для круглогодичного теплоснабжения в условиях российского климата.
В нашей программе только самое современное оборудование исключительно - ведущих мировых производителей, зарекомендовавшее себя у потребителей Северной Европы, и только у нас можно приобрести тепловые насосы сегодняшнего лидера отрасли - транснациональной корпорации CIAT. Спектр предлагаемого нами оборудования позволяет организовать экономичное теплоснабжение тепловыми насосами практически любого по масштабу и сложности объекта.
Базовая стоимость такого теплоснабжения - в пределах 250÷750 €/кВт.
Тепловой насос - это универсальный прибор, сочетающий в себе отопительный котел, источник горячего водоснабжения и кондиционер. Основное отличие от всех остальных источников тепла заключается в исключительной возможности использовать возобновляемую низкотемпературную энергию окружающей среды на нужды отопления и нагрева воды. Порядка 80% от выдаваемой мощности тепловой насос фактически «выкачивает» из окружающей среды используя рассеянную энергию Солнца.
Тепловой насос - это холодильник «наоборот». Он переносит рассеянное тепло из окружающей среды в наш дом. В этом и кроется «чудо» - КПД намного превосходящее 100%. По факту, КПД систем отопления, горячего водоснабжения и кондиционирования находится в диапазоне от 300% до 800% и позволяет получить на 1 кВт фактически затраченной энергии 3-8 кВт тепловой энергии.
Тепловые насосы установки, осуществляя обратный термодинамический цикл на низкокипящем рабочем веществе, черпают возобновляемую низко потенциальную тепловую энергию из окружающей среды, повышая ее потенциал до уровня, необходимого для теплоснабжения, затрачивая в 1,2-2,3 раза меньше первичной энергии, чем при прямом сжигании топлива;
В качестве низкопотенциального источника тепловой энергии может быть использовано тепло как естественного происхождения (наружный воздух; тепло грунтовых, артезианских и термальных вод; воды рек, озер, морей и других незамерзающих природных водоемов), так и тепло техногенного происхождения (промышленные сбросы, очистные сооружения, тепло силовых трансформаторов и любое другое бросовое тепло).
В зависимости от источника тепловой энергии тепловые насоы разделяются на аэротермальные тепловые насосы - в них источником низкопотенциальной энергии служит наружный воздух, и геотермальные тепловые насосы, использующие низкопотенциальное тепло грунтовых, артезианских и термальных вод; воды рек, озер, морей и других незамерзающих природных водоемов.
Область применения тепловых насосов Тепловые насосы нашли широкое применение в различных отраслях промышленности, жилом и общественном секторах: в общественных зданиях с кондиционированием воздуха обычно применяют совмещенные кондиционеры, обеспечивающие охлаждение воздуха в теплый период и нагревание в режиме теплового насоса в холодный; в жилищно-коммунальном секторе с помощью ТН может осуществляться автономное теплоснабжение коттеджей и отдельных зданий; на промышленных предприятиях тепловые насосы применяют для утилизации теплоты низкопотенциальных ВЭР, водооборотных систем, стоков с целью использования такого тепла для теплоснабжения, отопления и горячего водоснабжения.Тепловые насосы как отопительные системы представляют собой устройство для перевода низкотемпературной энергии в высокотемпературную энергию и обратно. Являясь многофункциональными приборами они, при этом, относятся к области холодильного оборудования.

Тепловые насосы как отопительные системы используют такие виды энергии, как геотермальная энергия и аэротермальная энергия. Основные их преимущества в сравнении с газовыми и жидкотопливными отопительными системами известны: отопительная система с использованием теплового насоса экономична - годовые расходы на отопление и нагрев воды для помещения с отапливаемой площадью 145 кв. м. составляют около 2000 рублей; данная отопительная система безопасна - в ней используется низкотемпературная энергия; тепловой насос как отопительная система в летний период может исполнять функцию охлаждения; отопительная система с тепловым насосом надежна и проста в эксплуатации, что позволяет экономить на сервисном обслуживании.
Для уменьшения капитальных затрат на геотермальную климатическую систему, а так же для того чтобы компенсировать недостаток аэротермальных климатических систем т.к. снижение теплопроизводительности при работе при окружающих температурах воздуха ниже -15 0С, соответственно, при использовании систем в условиях Российского климата используются „бивалентные" системы отопления.
В бивалентной системе тепловой насос устанавливают с мощностью 70% - 90% максимальной зимней потребности, то есть тепловой насос самостоятельно обеспечивает отопление например при температуре на улице до минус 15 градусов Цельсия, или 350 дней в году. В особо холодные зимние дни на помощь теплонасосу включается дополнительный источник тепла отопления, добавляющий недостающие 10%-30% мощности отопления - обычно электронагреватель, иногда маломощный котел, например жидкотопливный и т.д. При этом за год тепловой насос произведет 92% - 98% тепла, а вспомогательное источник 2% - 8% тепла необходимого зданию в год. Общая эффективность системы при этом несколько снижается: на производство 4 кВт тепла теплонасос использует 1 кВтч электроэнергии, а, например, электронагреватель 1 кВтч электроэнергии. Бивалентный электронагреватель также используют из соображений резервирования надежности: в случае поломки теплонасоса (любая техника когда-нибудь ломается) бивалентный нагреватель поддержит минимальную температуру в здании до окончания ремонта.

Нагрев вашего бассейна не может быть более проще и экономичнее чем с тепловым насосом. Приобретая тепловой насос, Вы с небольшими затратами получаете наслаждение от комфортной температуры воды своего бассейна не зависимо от ни от погоды, ни от количества солнечных дней. Тепловой насос передает воде бассейна в 5 (пять!!!) раз больше тепловой энергии чем потребляет от электрической сети. Тепловые насосы не требуют регулярных поставок дизельного топлива, им не нужен газ и дымоходы загрязняющие окружающую среду К тепловым насосам среднего диапазона, обеспечивающего достаточным количеством тепла большинство частных бассейнов, не нужно подводить силовое трехфазное напряжение 380 Вольт, и не нужно покупать в энергоснабжающих организациях дефицитные и дорогостоящие дополнительные электрические мощности Тепловые насосы просты в установки, отличаются надежной и тихой работой Тепловые насосы полностью автоматизированы. Все что необходимо от пользователя - только установить желаемую температуру воды в бассейне.
Нагрев Бассейна
Тепловые насосы абсорбируют (собирают) тепловую энергию из наружного воздуха с температурами от -15 C до + 40 C. Эта тепловая энергия подводится тепловым насосом к теплообменнику нагрева воды бассейна. Потребляя 1 кВт электрической энергии, тепловой насос вносит в циркуляционную воду бассейна до 5 кВт тепловой энергии, то есть Ваш нагреватель бассейна работает с 500% эффективностью. Никакой другой котел или нагреватель, газовый либо электрический даже теоретически не может превысить 100%.
Ркомендованная мощность нагревателя в зависимости от объема бассейна*
Объем воды в бассейне Мощность водонагревателя
10м3 4 кВт - 6 кВт
20м3 6 кВт - 9 кВт
30м3 12 кВт
40м3 15 кВт
50 - 60м3 18 кВт
70 - 80м3 26 кВт
90 - 100м3 36 кВт
120м3 48 кВт
150м3 60 кВт

*- при использовании защитного солнечного покрытия
Отрытый бассейн без отопления обычно пригоден лишь для кратковременной эксплуатации,
так как наблюдаются постоянные теплопотери (особенно ночью).
Теплопотери открытого бассейна включают следующие составляющие:
1. Потери тепла из-за испарения воды с поверхности ванны и нагрева подпиточной воды.
2. Потери тепла из-за естественной конвекции, когда температура воздуха ниже температуры воды.
3. Потери тепла вместе с водой, переливающейся через края ванны и разбрызгиваемой при выходе людей из ванны.
4. Потери тепла за счет излучения в окружающую среду в ночное время.
5. Потери тепла при первичном подогреве воды.
6. Потери тепла в грунт, примыкающий к ванне, и окружающий воздух.
7. Потери тепла при заполнении ванны теплой водой для промывки фильтров.

Посмотрим сравнение различных способов нагрева воды бассейна:
Для сравнения, подберем нагреватель для бассейна наиболее часто встречающегося объема V=40 м3 Исходные данные:Место установки бассейнаМосковская обл.
Объем бассейна 40 м3
Площадъ зеркала воды (7м х 3м глуб. 1,8 м)22 м2
Температура воды бассейна 28°С
Средняя расчетная наружная температура 14,5°С
Использование энергосберегающего покрытия бассена Да
Среднее время использования бассейна в сутки 6
Количество посетителей 4
Расчетная скорость ветра над бассейном 0,5 м/с
Температура грунта 10° С
Среднее время работы насоса бассейна 8 час
Период эксплуатации бассейна (с середины апреля до середины октября) 6 мес
Расчет потребности бассейна в тепловой энергии
1. Расход тепла на начальный нагрев (после весенней чистки и смены воды бассейна)
Wнач= Срх Vбасх (Tкон- Tнач)/3600, где Ср- теплоемкость воды = 4,18 кДж/кг К
для нашего бассейна Wнач=4,18х40000х(28-10)/3600=836 кВт тепла Исходя из нашего опыта, фильтровальная установка бассейна после первого запуска,
работает непрерывно работает в течении 3-4 суток для достижения полной прозрачности
воды. Как правило, при правильном выборе нагревателя, данного периода времени достаточно
для начального нагрева бассейна.
2. Расход тепла при эксплуатации бассейна
Данный расчет выполняется на программе POOLCALC фирмы CALOREX, и учитывает много различных факторов.
По данным программы POOLCALC, средняя дневная потребность в тепловой энергии для компенсации тепловых
потерь для нашего расчета составляет Wкомп=125 кВт.
3. Суммарные потребности бассейна в тепловой Энергии
Исходя из того, что бассейн эксплуатируется в течении 6-ти месяцев, суммарный расход тепла составляет Wсумм= Wнач+Wкомпх 6 мес=836+125 кВтх180дн.= 23 336 кВтхчас Сравнение затрат на установку и эксплуатацию наиболее распространенных нагревателей бассенов
Параметр сравнения Электрический нагреватель Тепловой насос Жидкое топливо Сжиженный газ Природный газ
Установка
Несложная.
Наибольшие сложности
(как финансовые
так и технические) вызывает подключение к дому
трехфазного напряжения
и получение дополнитель
ных мощностей
Несложная. Оборудование подключается к стандарной одно
фазной сети. Трубы соединяются при помощи клея ПВХ,
как детский конструктор
Затрудненная.
При установке теплообменника
рядом с бассейном, к бассену
необходимо проло
жить теплоцентраль. Необходимо измене
ние схем управления и обвязки котельной.
Затрудненная.
При установке теплообменника рядом с бассейном,
к бассену
 необходимо проложить теплоцентраль. Необходимо изменение схем управления и
 обвязки котельной.
Затрудненная.
При установке теплообменника рядом с ассейном,
 к бассену необходимо проложить теплоцентраль. Необходимо изменение схем управления и обвязки
котельной.
Стоимость первоначальных затрат Низкая Высокая Средняя Средняя Средняя
КДД системы нагрева 95% 438% 70%  91%
80%
Приведение теплоносителя к кВтхч 1кВт - 1 кВтхчас 1кВт тепла- 0,25 кВтхчас
электроэнергии
1 л. дизтоплива- 9,33 кВтхчас 1л. газа - 8,0 кВтхчас 1м3 газа - 8,5 кВтхчас
Потребность в теплоносителе на сезон 23 336 кВтхч 5 519 кВтхч 3590 литров 3180 литров 3400 м3
Стоимость энергоносителя на 01.10.08 1 кВт - 2,5 руб 1 кВт - 2,5 руб 1 литр - 25 руб 1 литр - 14,5 руб.  1 м3 - 1,92 руб
Стоимость затрат на 1сезон эксплуатации 58 340 руб. 13 320 руб. 89 300 руб. 46 110 руб.
6 000 руб.
Стоимость выра
ботки 1 кВт           2,5 руб                0,57 руб            3,80 руб              1,98 руб              0, 25 руб
тепловой энергии
Суммарное количество тепловой энергии на сезон для всех - 23 336 кВтхч
Выводы:
Как следует из расчетов, наиболее выгоден нагрев воды бассейна природным газом, в
связи с резко заниженной стоимостью природного газа. Но сложившаяся ситуация продлится
недолго,т.к. решением правительства РФ, стоимость тарифов на прирожный газ будет
увеличиваться ускоренными темпами, и к 2011 году должны сравняться с общеевропейскими
тарифами, которые на сегодняшний день в 5-6 раз выше российских.
При этом, надо принять во внимание, что программой газификации России, до 2023 года не
предусматривается газификация садоводческих товариществ и котеджных поселков. По остальным способам нагрева, Нагрев воды в использованием теплового насоcа:
- выгоднее чем нагрев элекронагревателем более чем в 4 раза
- выгоднее чем нагрев дизельным топливом более чем в 6,5 раз
- выгоднее чем нагрев сжиженным газом более чем в 3,5 раза
Для подбора теплового насоса по Вашим условиям эксплуатации, и для подготовки для Ваc
технико-экономических расчетов целесообразности применения теплового насоса,
Вы можете воспользоваться формой запроса.
Спецалисты нашей фирмы выполнят компьютерные расчеты по Вашим данным, подберут
неодходимое оборудование и помогут принять оптимальное решение по выбору нагревателя
для Вашего бассейна.

С сайта http://helioterm.ru/ с незначительной корректировкой.
Просмотров: 1803 | Добавил: georg | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Расчет элеватора
Чтобы получить программу укажите ваше имя и E-mail, ссылка придет вам на почту
Поиск
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Copyright MyCorp © 2024
Бесплатный хостинг uCoz