Page 31 - журнал HeatClub#3/21
P. 31
От производителя
плового насоса или коэффициентом трансформации щемуся в нормальных условиях более высокой тем-
(КТ). Общепринятая аббревиатура для коэффициен- пературой, чем источник, осуществляется с затратой
та трансформации тепловых насосов COP (coefficient энергии, аналогично тому, как это происходит в холо-
of preformance). COP – безразмерная единица, ко- дильных установках.
торая является важнейшей характеристикой тепло- Принципиально вся установка теплового насоса
вого насоса, связанной с режимом эксплуатации, (рис. 2) состоит:
характеризующимся внешней низкой температурой • из системы хладагента, предназначенной для за-
низкопотенциального контура и внутренней высокой бора низкотемпературного тепла из окружающей
температурой высокопотенциального контура. COP – среды и транспортировки его с циркулирующей
безразмерная величина, измеряемая в единицах от жидкостью непосредственно в тепловой насос;
1 до 7, которая означает, что данный тепловой насос • из оборудования теплового насоса, с помощью
в заданном режиме на 1кВт затраченной электриче- которого происходит концентрирование отобран-
ской энергии вырабатывает величину тепловой энер- ной от источника тепловой энергии с передачей
гии (n кВт), численно равную коэффициенту транс- теплоносителю систем отопления и ГВС;
формации: • из трубопроводов и приборов системы отопления
и ГВС для доставки тепла к потребителю.
COP=Q/N, Как и холодильники, существуют парокомпрес-
сионные и абсорбционные типы тепловых насосов.
где: Наибольшее распространение в мире получили
Q– теплопроизводительность теплового насоса, кВт, парокомпрессионные тепловые насосы, на долю
N – потребляемая электрическая мощность которых среди действующих в мире установок
теплового насоса, кВт. приходится 95%. В таких агрегатах тепло от низ-
копотенциального источника (например, вода из
На сегодняшний день лучшие тепловые насосы скважины) забирается теплоносителем с ещё бо-
(геотермальные) в условиях нашей широты выдают лее низкой температурой - хладагентом. В каче-
среднегодовой коэффициент трансформации (СОР) стве хладагента используется моноэтиленгликоль,
в пределах от 4,2 до 5,2. пропиленгликоль либо этанол, а также их смеси, в
Работой теплового насоса управляет автоматика, которые добавлены ингибиторы коррозии с целью
обеспечивающая надёжность функционирования. предотвращения её в соединительных деталях и
В процессе эксплуатации система не нуждается в трубопроводах. Наиболее предпочтительными яв-
специальном обслуживании, возможные манипу- ляются пропиленгликоль и хладагент на базе этано-
ляции не требуют специальных навыков и доступны ла, которые при попадании в окружающую среду не
пользователю. наносят ущерба природе. Тепло, отобранное хлада-
Ещё одно преимущество обогрева с помощью те- гентом от низкопотенциального источника, поступа-
плового насоса - индивидуальный подбор установки ет в испаритель теплового насоса и расходуется на
для каждого потребителя, который включает выбор испарение рабочего тела (например, фреона) уста-
стабильного и экономически выгодного источника новки. Таким образом, энергия от низкопотенциаль-
низкопотенциальной энергии, расчёте коэффициен- ного источника вводится в термодинамический цикл.
та преобразования, сочетаемости с другими спосо- Затем пары фреона сжимаются в компрессоре и за
0
бами обогрева и обогревательными приборами. счёт этого нагреваются до 80-95 С – полученное из
Модуль теплонасоса компактен (рис.1), не требует низкопотенциального источника тепло переводится
специально оборудованного помещения и работает на высокий температурный уровень. Далее фреон
практически бесшумно. поступает в конденсатор и при конденсации отдаёт
тепловую энергию в систему отопления. Затем уже
Холодильник для обогрева жидкий, но ещё тёплый (55-65 С) фреон проходит
0
Преимущества тепловых насосов обусловлены их через теплообменник, где отдаёт тепло воде ГВС.
принципом действия, который позволяет утилизиро- В завершении цикла фреон подаётся обратно в ис-
вать тепло из природных и техногенных источников паритель под таким давлением, что может закипать
с температурой от 2 С и выше. При этом перенос при низкой температуре исходного теплоносителя.
0
тепловой энергии к теплоносителю, характеризую- И цикл повторяется.
Рис. 2 .
Принцип работы
теплового насоса
29