Составители:
48 49
Необходимые требования к источнику энергии. При использова-
нии в качестве источника тепла скалистой породы трубопровод опу-
скается в скважину. Можно пробурить несколько неглубоких сква-
жин – это, возможно, обойдется дешевле, чем одна глубокая. Главное –
получить общую расчетную глубину. Для предварительных расчетов
используется соотношение 50–60 Вт тепловой энергии на 1 пог. м
скважины. То
есть для установки теплового насоса производитель-
ностью 10 кВт необходима скважина глубиной 170 м.
При укладке контура в землю желательно использовать участок
с влажным грунтом, лучше всего с близкими грунтовыми водами,
так как теплообмен при этом становится выше. Использование су-
хого грунта тоже возможно, но это приводит к увеличению длины
контура. Трубопровод должен быть зарыт на глубину примерно 1 м,
расстояние между соседними трубопроводами – примерно 0,8–1,0 м,
т. е. 1 пог. м труб на 1 м
2
поверхности земли. Удельная тепловая мощ-
ность трубопровода, уложенного в землю, 20–30 Вт/м, т. е. для уста-
новки теплового насоса производительностью 10 кВт достаточно
350–450 м теплового контура, для чего хватит участка 20×20 м
2
. При
правильном проектировании трубопровод не оказывает влияния на
растения и при этом специальной подготовки почвы не требуется.
Как уже было отмечено, источником энергии может быть грунт,
скальная порода, озеро, вообще любой источник тепла с температу-
рой –1 C и выше, доступный в зимнее время. Это может быть река,
море, выход теплого воздуха из системы вентиляции или какого-либо
промышленного оборудования. Внешний контур, собирающий тепло
окружающей среды, представляет собой полиэтиленовый трубопро-
вод, уложенный в землю или в воду. Теплоноситель – 30 %-ный рас-
твор этиленгликоля (либо этилового спирта).
Существует и специальная модель теплового насоса с воздушным
теплообменником для получения тепловой энергии из воздуха, на-
пример, из вытяжки вентиляционной системы. Она может использо-
ваться на производственных предприятиях, вырабатывающих боль-
шое количество теплого воздуха (пекарни, производство керамики
и т. д.). Такая модель пригодится и для загородного дома для работы
системы горячего водоснабжения в летний период.
Тепловой насос и система отопления типа «Теплый пол» как будто
специально созданы друг для друга. Технические особенности тепло-
вого насоса таковы, что температура, подаваемая в систему отопле-
ния, обычно не больше 55 C, а температура «обратной» воды долж-
на быть не больше 50 C. При использовании традиционных ради-
аторов необходим тщательный расчет отопительных приборов. Для
теплого пола данной температуры вполне достаточно. При установ-
ке теплового насоса в системе отопления «теплый пол» энергия бу-
дет не только экономно производиться, но и экономно распределять-
ся. Тепловой насос позволяет экономить до 80 % энергоресурсов (по
сравнению с использованием традиционных источников тепла), а те-
плый пол экономит 10–15 % энергии по сравнению с радиаторными
системами отопления.
Теплоутилизаторы предназначены для утилизации тепла от го-
рячего водоснабжения и от выходящего вентиляционного воздуха.
Схожесть решения данных задач с тепловыми насосами заключает-
ся в малом температурном напоре (до 10). В итоге принимаемых ин-
женерных решений можно заместить приблизительно 50 % теплопо-
требления здания.
При капитальных затратах $200
000 и тарифе на тепло 370 руб.
за 1 Гкал срок окупаемости составит 12 лет, при увеличении тарифа
до 520 руб. за 1 Гкал срок окупаемости снизится до 7 лет. Эти
данные наглядно показывают зависимость эффективности энер-
горесурсосберегающих мероприятий от тарифов за используемые
ресурсы.
Двухтарифная оплата электроэнергии. Двухтарифная опла-
та особенно эффективна, если электроэнергия является источником
и тепловой энергии. Непосредственный же переход на аналогичную
оплату тепловой энергии невозможен ввиду большой инерционности
таких систем. Поясним логику введения двухтарифной оплаты. Для
электрогенератора с внутренним сопротивлением R
в
и электродвижу-
щей силы Е, схема замещения которого представлена на рис. 2.3, тре-
буется подобрать оптимальный режим электропотребления двух або-
нентов, имеющих одинаковые сопротивления нагрузки, равные R
н
,
в зависимости от режимов работы.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- …
- следующая ›
- последняя »
