Можливості теплової помпи


 

 

 

 

Теплова помпа – це холодильник навпаки. Коли останній бере холод з теплого кімнатного повітря, то теплова помпа отримує тепло із зовнішнього холодного середовища.

 

Принцип дії теплової помпи

 

Робота теплової помпи (рис. 1 ) полягає у такому.  Охолоджений рідкий теплоносій типу фреону надходить до теплообмінника 3, де нагрівається водою, повітрям або ж іншою субстанцією, закипає і переходить у газоподібний стан. Далі  він потрапляє у компресор 4, де стискається з виділенням значної кількості тепла. Цей гарячий реагент надходить у теплообмінник 1 (конденсор),  де охолоджується  при нагріванні теплоносія системи опалення і переходить у рідкий стан. Після розширювального клапана 2 тиск рідини падає і температура суттєво зменшується. Вищеописаний цикл повторюється. Такими тепловими імпульсами іде розігрів системи опалення. Пояснимо схему роботи теплової помпи на конкретному прикладі. У столиці Швеції Стокгольм,  розташованому на березі моря, масово використовуються теплові помпи типу вода– вода.  Температура морської води впродовж року становить +8°С. Охолоджений теплоносій  надходить до моря, нагрівається до +8°С, закипає до газоподібного стану і потрапляє у компресор. Під час стискання фреону його температура зростає до 55°С. У конденсорі теплоносій передає тепло воді системи опалення, зріджується  і знову охолоджується  при зменшенні тиску. На цьому один робочий цикл теплової помпи закінчується.

Зазначимо, що найбільш економічні режими роботи теплової помпи досягаються при температурі фреону у межах 45-50°С. Такому режимові роботи теплової помпи відповідає так звана тепла підлога, яка функціонує в температурних межах 35-40°С. Застосуванням теплої підлоги можна зменшити тепловтрати будинку на 30-40%. Теплові помпи є різних типів і конструкцій. Найбільш поширеними є теплові помпи повітря – вода, вода–вода, земля-вода і повітря – повітря.  Конструктивно це надійні, але надзвичайно складні пристрої, ціна яких досить висока. Теплові помпи постійно вдосконалюються виробниками. Досить сказати, що у помпі Zubadan (Mitsubishi) реалізовано 14 запатентованих технічних рішень.

Основним критерієм ефективності теплової помпи є коефіцієнт продуктивності (СОР), який визначається  як відношення кількості отриманих кВт·год тепла до витраченої електроенергії. У дуже ефективних теплових помпах цей коефіцієнт може змінюватися від 1 до 7,  залежно від температури зовнішнього середовища (повітря, води, грунту, іншої субстанції тощо). Передові позиціїї у розробці теплових помп утримують японські та шведські фірми. На нинішній день у світі використовуються сотні мільйонів теплових помп, згідно з даними 2000 року. Лише у Японії їх налічується не менше 60 млн. Це зрозуміло, адже Японія є острівною державою, що омивається теплими морями. На даний час у Європі віддають перевагу помпам повітря–вода, оскільки вони просто монтуються, а їхнє використання не створює проблем, пов’язаних із промерзанням грунту. Адже коли забрати із грунту критичну кількість тепла, то він просто замерзне. а  помпа перестане працювати. На наше переконання, для України з її здебільшого вологим кліматом найефективнішими є шведські теплові помпи Octopus (Восьминіг). Шведи втілили у життя оригінальну ідею засвоєння ребристими поверхнями (що справді нагадують восьминога) енергії вологого повітря. (рисунок, фото).  Сама зовнішня конструкція помпи вирізняється надійністю і простотою. На нашу думку, її використання є найдоцільнішим на дахах багатоповерхівок, де робоча поверхня постійно обдувається потоками вітру. Це суттєво збільшує ефективність її використання

.   Робоча схема теплової помпи.

1        – випарник (абсорбер);

2        – компесор з конденсором:;

3        – циркуляційна помпа;

4        – блок керування;

5        – датчик температури;

6        – розширювальний бачок системи опалення;

7        – система опалення;

8        – бойлер електричний.

Насамперед слід відзначити мінімальні витрати із встановлення цієї помпи без cвердління  грунту. Результат одержують елегантний , невитратний , а сама система є ефективною.

Алюмінієві ребра добре конденсують вологу довкілля

і передають тепло мідним трубкам, по яких циркулює теплоносій.

 

 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

*


+ 2 = three

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>