С теплом и уютом
в светлое завтра

Санкт-Петербург,
   ул. Летчика Акаева, д. 6, к. 4, стр. 1

 +7 (812) 335 25 33

  info@silagnis.ru

Top
 
Silagnis > Продукция > Принцип работы Теплового оборудования

Принцип работы Теплового оборудования

Принцип работы и область применения теплового насоса

Впервые упоминание о тепловых насосах и холодильных агрегатах можно найти в информационных источниках XIX века. Широкое распространение эта технология получила после второй мировой войны, когда наблюдался острый дефицит источников тепловой энергии, в частности активно тепловые насосы начали применяться в Германии, Швейцарии, Дании и других европейских странах. В СССР эта технология тоже использовалась, но носила скорее исключительный характер, вследствие наличия большего количества недорогих источников топлива — нефти, угля, газа, торфа, дров и т.д. Однако в современной России и странах СНГ все чаще обращают внимание на «забытую» технологию в следствии ее энергоэффективности, экономичности, безопасности, надежности.

Тепловой насос – это устройство для переноса и преобразования тепловой энергии низкопотенциального источника тепла (воздух, вода-наземные и подземные источники, грунт) в более высокую. Принцип работы теплового насоса для отопления аналогичен работе холодильных установок только обратного действия. Суть принципа работы теплового насоса не в производстве, а в переносе тепла, что позволяет получить высокий коэффициент преобразования тепловой энергии, т.е каждый использованный 1кВт электроэнергии перенесет в здание или сооружение 3-5 кВт тепла.

Геотермальные тепловые насосы

Геотермальные тепловые насосы используют в качестве источника тепла землю. Есть два варианта получения геотермальной энергии. В первом варианте, в земле бурится скважина, и в нее погружается геотермальный зонд (пластиковая замкнутая труба, по которой циркулирует незамерзающий теплоноситель, как правило пропиленгликоль или этиловый (29%) спирт). По мере циркуляции по зонду теплоноситель нагревается теплом земли. В среднем 1 м.п. скважины может «давать» 50 вт. тепла, т.е. 100 м. скважины генерирует до 5 квт. тепла.

Вертикальный теплообменник (Скважина)

Во втором варианте получения геотермальной энергии, вместо скважины обустраивается котлован (горизонтальный теплообменник) на глубине 1-2 м., на дне которого раскладывается контур из пластиковых замкнутых труб, по которому так же циркулирует теплоноситель.

Горизонтальный теплообменник (Котлован)

Кроме того геотермальные тепловые насосы хорошо себя зарекомендовали в случаях, когда источником тепла является водоем, в котором можно разместить контур из пластиковых труб.

Водный теплообменник (Водоем)

Воздушные тепловые насосы

Каждый способ имеет свои достоинства и недостатки и применяется в зависимости от особенности отапливаемого объекта, проектных и экономических решений, возможности получения разрешений и согласований на то или иное размещение внешнего контура.

Воздушные тепловые насосы в качестве источника тепла используют окружающий воздух.

Основным преимуществом воздушного ТН является то, что нет необходимости в обустройстве дорогостоящего земляного или водного контура, не надо получать соответствующих разрешений и согласования на их размещение. В случае воздушного ТН не используется геотермальный контур, т.к. его заменяет внешний блок ТН — испаритель с вентилятором. Однако к недостаткам ВТН можно отнести тот факт, что при слишком низких температурах окружающей среды (менее -20° С) коэффициент переноса энергии СОР значительно снижается до 2 и менее единиц, а при более низких температурах ВТН перестает работать, поэтому, как правило, ВТН оборудуют дополнительными (страховочными) источниками тепла, например электротенами.

Несмотря на это, ВТН широко применяется для отопления зданий и сооружений, т.к. количество дней с экстремально низкими температурами (менее -20°) в южных регионах и средней полосе, как правило, не превышают 15-30 в отопительный сезон. Поэтому 5-6 месяцев работы ВТН как основного источника обогрева приносит значительную экономию, не говоря уже о том, что в летние и зимние месяцы ВТН эффективно используется в качестве обогрева системы ГВС.

Солнечные коллектора

Принцип работы солнечных коллекторов основан на трансформации лучистой энергии солнца в тепловую энергию. Происходит это путем нагревания циркулирующего в коллекторе теплоносителя (чаще всего воды, иногда – антифриза) и последующей передачи накопленного тепла.

Солнечные коллектора эффективно используются как правило в регионах с большим количеством солнечных дней в году. Однако современные СК допускают их эффективное использование и в регионах средней полосы. Как правило СК являются второстепенными системами обогрева зданий и сооружений, и систем ГВС. Их использование позволяет экономить 5-10% энергоресурсов, идущих на отопление и систему ГВС. Кроме того, солнечные коллектора активно применяются для обогрева теплиц в весенние и осенние периоды.