Составители:
46 47
Считается, что наиболее перспективными тепловыми аккумуля-
торами являются устройства на основе зернистого теплоносителя.
Масса или объем теплоаккумулирующего материала (ТАМ) зависит
от соответствующей плотности запасаемой энергии и КПД процесса
аккумулирования тепла. В реальном процессе аккумулирования те-
плоты плотность запасаемой энергии на порядок ниже теоретическо-
го значения вследствие тепловых потерь, выравнивания поля темпе-
ратур, потерь при заряде и разряде аккумулятора.
Ветроэлектрогенераторы. Обычная единичная мощность ветро-
электроустановок изменяется от 30 кВт до 7 МВт с диаметром коле-
са от 30 до 126 м. Капитальные затраты на установленную мощность
изменяются от $1000 до $5000 за кВт. Зависимость мощности от ве-
тровых условий определяется формулой
P = SV
3
,
где S – площадь ометания колеса; V – скорость ветра.
При скорости ветра от 2 до 7 м/с стоимость произведенного 1 кВт
ч
составляет от 2 до 30 центов, т. е. при небольших скоростях ветра се-
бестоимость производимой электроэнергии высокая. Другой пробле-
мой является аккумуляция электроэнергии в период ее превышения
над потребностью и необходимость установки резервного (как пра-
вило, дизельного) двигателя для восполнения нехватки энергии.
Тепловые насосы. Схема теплового насоса показана на рис. 2.2.
Источником тепла для тепловых насосов может быть скалистая поро-
да, земля, вода, воздух. Проходя по контуру, уложенному в землю или
водоем, теплоноситель нагревается на несколько градусов. Внутри
теплового насоса теплоноситель проходит через теплообменник (ис-
паритель) и отдает собранное тепло внутреннему контуру теплового
насоса, заполненному хладагентом, имеющим низкую температуру
кипения, который, проходя через испаритель, превращается из жид-
кого состояния в газообразное при температуре –5 С и низком дав-
лении. Из испарителя газообразный хладагент попадает в компрес-
сор, там он сжимается до высокого давления и высокой температуры.
Затем горячий газ поступает во второй теплообменник – конден-
сатор, где происходит теплообмен между горячим газом и теплоно-
сителем
из обратного трубопровода системы отопления дома. Хлад-
агент, отдавая тепло системе отопления, охлаждается и превращает-
ся в жидкость, а теплоноситель системы отопления поступает в ото-
пительные приборы.
Циркуляционный
насос
+40 °С
Тепловой
поток
Сжатие
р
абочего тела
и нагрев
Жидкий хладагент
Редукционный
клапан
Расширение
Газообразный
р
абочего тела
и охлаждение
Тепловой
поток
Циркуляционный
Антифриз насос
в земляном
контуре
+50 °С
–5 °С
+5 °С
Компрессионный
насос
Система
отопления
типа
теплого пола
Рис. 2.2. Схема работы теплового насоса
После прохождения через конденсатор жидкий хладагент может
быть еще более охлажден, а температура прямой воды системы ото-
пления увеличена посредством дополнительно устанавливаемого те-
плообменника или субкулера. Давление хладагента, тем не менее, все
еще остается высоким. При прохождении хладагента через редукци-
онный клапан давление понижается, хладагент попадает в испари-
тель, и цикл повторяется снова.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- …
- следующая ›
- последняя »
