Термонасос: Термонасос для отопления дома | Всё об отоплении
Геотермальные тепловые насосы: принцип работы.
Большая часть народонаселения СНГ пока не знакома с понятием “тепловой насос”, но непрерывно употребляют термонасосы в обыденных холодильниках и кондиционерах. Холодильники и кондиционирующие установки стали настолько надежными, комфортными и обыкновенными, что мы прекратили обращать внимание на их работу. Таким же обыкновенным, как для нас кондиционеры, для, к примеру швейцарцев, является отопление построек геотермальными тепловыми насосами. Геотермальный тепловой насос по принципу работы схож c обыденным кондиционером реверсивного типа (они способны отапливать и остужать), но имеет расширенные функции и, в отличие от кондиционирующих установок, адаптирован для работы при всех погодных условиях и минусовых температурах. Основная проблема кондиционеров — убавление производительности и остановка их при минусовых температурах (когда отопление более важно) — решена в геотермальных тепловых насосах.Термонасосы не являются какими-то удивительными устройствами, существование которых осмысливают лишь торговцы и установщики тепловых насосов. Тепловой насос нужно воспринимать как любое другое отопительное устройство, которое употребляется для производства тепла и в отношении которого действуют все законы сохранения энергии. Теплотехнические расчёты у всех способов получения тепла однообразные. Термодинамика действует как при дровяном печном отоплении, так и при управляемой через Интернет геотермальной теплонасосной установке.
Технические подробности тепловых насосов
В соотвествии с изображенным принципом работы, тепловой насос берет тепловую энергию, перекачивает ее, и передает в иное место. К примеру, в обыкновенном холодильнике тепло отбирается морозильной камерой из холодильника и выбрасывается в кухню, при этом задняя стена холодильника становится горячей.
В реверсивных кондиционерах, работающих на отопление, расположенный снаружи строения блок забирает тепло из воздуха и дает внутреннему блоку в здание. Но, при температурах около плюс 5 градусов, внешний блок установки начинает покрыватся инеем и льдом из конденсата воздуха, что убавляет эффективность теплопередачи. Для удаления льда кондиционер начинает временами отапливать внешний блок электричеством, при этом мощность отопления падает, расход электроэнергии возрастает. При последующем понижении температуры в итоге эффективность отопления на таких установках становится равной нулю, отопление прекращается.
При отоплении геотермальными теплонасосами, внешний блок вкапывается в землю либо погружается в озеро рядом со зданием. При этом, независимо от температуры воздуха во дворе, наружный блок остается вольным от льда, эффективность теплопередачи остается высочайшей.
Принцип отопления геотермальными тепловыми насосами основан на сборе тепла из земли либо воды, и передаче собранного тепла отоплению строения. Для сбора тепла незамерзающая жидкость течет по трубе, расположенной в почве либо водоеме, к тепловому насосу. Тепловой насос, сходственно холодильнику, отбирает около 8 °С у незамерзающей воды, при этом жидкость охлаждается. Жидкость опять течет по трубе, восстанавливает свою температуру и поступает к тепловому насосу. Отобранные тепловым насосом градусы передаются системе отопления и/или на обогрев горячей воды.
Тепловая энергия есть у хоть какого предмета с температурой выше минус 273 градуса Цельсия — так называемый «абсолютный ноль». То есть тепловой насос может отобрать тепло у хоть какого предмета — земли, водоема, льда, подземной горы, плывуна и т.д.
Обмен теплом с окружающей средой геотермальные термонасосы исполняют таковыми главными методами:
— насос с закрытым циклом и водоразмещенным теплообменником — особая жидкость (тепловой носитель) прокачивается по коллекторам (трубкам), находящимся в водоеме, и отдает/забирает тепло у воды. Строения целенаправлено отапливать тепловой энергией открытого водоёма в том случае, ежели здание находится от водоёма ближе 100 метров, и глубина водоёма, а также береговая линия подходят условиям, требуемым для прокладки коллектора. Плюсом такового метода является его условная дешевизна.
— насос с закрытым циклом и горизонтальным теплообменником, расположенным в земле — трубки (коллекторы), в которых прокачивается тепловой носитель, расположены горизонтально на глубине не менее метра от поверхности земли. Главной угрозой является неосторожность при проведении землекопных работ в зоне нахождения почвенного коллектора. Для современно жилого дома с отапливаемой площадью в 200 м2 под основание коллектора требуется около 500 м2 поверхности грунта. При прокладке коллектора поблизости деревьев трубу коллектора не нужно укладывать ближе, чем 1,5 м. от кроны. Верно выбранный по размерам и верно уложенный почвенный коллектор не влияет плохо ни на рост растений, ни на экологические условия.
— насос с закрытым циклом и вертикальным теплообменником — трубки, в которых прокачивается тепловой носитель, расположены вертикально в земле и уходят в глубину земли до 200 метров. Как известно, на глубине 15-20 метров от поверхности, земля имеет стабильную температуру 10-12 градусов Цельсия независимо от поры года. С увеличением глубины температура земли увеличивается. Этот метод обеспечивает самую высшую эффективность работы теплонасоса, малый расход электроэнергии и доступное тепло — на 1 кВт электроэнергии получают до 5 кВт тепловой энергии, но этот метод просит немалых начальных финансовложений.
Термонасосы, которые забирают/отдают тепло из земли либо воды, в Европейских странах традиционно именуют «геотермальные термо насосы«, либо по-английски «geothermal heat pumps» — «GHP».
Принцип действия теплового насоса | Viessmann
Принцип работы теплового насоса очень напоминает по своей сути работу холодильника. В то время как холодильник отводит тепловую энергию и направляет ее наружу, то есть из внутренней части холодильника, тепловой насос делает наоборот: он забирает тепловую энергию от окружающей среды за пределами помещения и преобразует ее в полезную для отопления. Тепловой насос может забирать тепловую энергию как из воздуха внутри помещения или снаружи, так и из грунтовых вод и почвы. И поскольку температура полученного тепла, как правило, не достаточна для того, чтобы отапливать здание или обеспечивать его горячей водой, в дело вступает термодинамический процесс.
Процесс охлаждения в подробностях
В независимости от того, какой тип теплового насоса используется для отопления, в функционал теплового насоса также входит процесс охлаждения, который происходит в четыре этапа.
1. Испарение
Для того, чтобы начать процесс испарения жидкости, необходима энергия. Этот процесс можно наблюдать на примере с водой. Если емкость с водой нагревается до 100 градусов Цельсия (тепловая энергия подается) вода начинает испаряться. При дальнейшем подаче тепловой энергии температура воды не повышается. Вместо этого вода полностью преобразуется в пар.
2. Сжатие газа
При сжатии газа, например воздуха (давление увеличивается), также повышается температура. Вы можете наблюдать это например, если вы придержите отверстие в велосипедном воздушном насосе и начнете процесс «накачки» воздуха, вы почувствуете тепло.
3. Конденсация
Согласно закону сохранения энергии при конденсации водяного пара, высвобождается тепловая энергия, которая ранее использовалась для испарения.
4. Расширение
При резком снижении давления в жидкости, находящейся под давлением, температура снижается в несколько раз. Это можно наблюдать на примере баллона с сжиженным газом для кемпинговой горелки. Открытие клапана может привести к образованию льда на клапане баллона с жидким газом даже летом. (Здесь давление снижается с 30 бар до 1 бар.)
Постоянное повторение процесса
Эти процессы происходят внутри теплового насоса в замкнутом контуре. Для транспортировки тепла используется жидкость (хладагент), которая испаряется при очень низких температурах. Чтобы испарить эту жидкость, используется тепловая энергия из земли или наружного воздуха. Для этого достаточно даже температуры в минус 20 градусов по Цельсию. Холодные пары хладагента затем очень сильно сжимаются компрессором. При этом их температура возрастает до 100 градусов Цельсия. Эти пары хладагента конденсируются и отдают тепло в систему отопления. Затем давление жидкого хладагента на расширительном клапане сильно снижается. При этом температура жидкости снижается до исходного уровня. Процесс может начинаться заново.
Процесс на примере воздушно-водяного теплового насоса
Проще всего объяснить этот процесс на примере воздушно-водяного теплового насоса: тепловой насос «воздух-вода» может состоять из одной или двух составляющих. В обоих случаях встроенный вентилятор активно направляет окружающий воздух в теплообменник. Через теплообменник проходит хладагент, который переходит из одного состояния в другое при очень низких температурах. Внутри теплообменника хладагент нагревается воздухом из окружающей среды и постепенно переходит в газообразное состояние. Для повышения температуры, возникающих при этом паров, используется компрессор. Он сжимает пары хладагента и увеличивает как давление, так и их температуру до требуемого значения.
Другой теплообменник (конденсатор) затем передает тепло от нагретых паров хладагента на отопление (теплые полы, радиаторы, буферная емкость или водонагреватель). Хладагент, находящийся под давлением отдает тепло, его температура падает и он снова переходит в жидкое состояние. Перед тем, как поступить обратно в контур, хладагент сначала расширяется в расширительном клапане. После того, как он достигнет своего исходного состояния, процесс процесс в холодильном контуре может начинаться с самого начала.
Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Термонасос
Cтраница 1
Термонасос не потребляет никакой дополнительной энергии, поэтому он может рассматриваться как интенсификатор естественной циркуляции. Применение термонасосов требует тщательной проработки компоновочных решений, выявления возможности увеличения паросодержания теплоносителя на выходе из активной зоны, снижения температуры питательной воды до 165 С для обеспечения необходимого температурного напора.
Еще больший экономический эффект ожидается от применения струйных термонасосов, которые по принципу действия можно отнести к объемным. При определенном соотношении расходов питательной и насыщенной воды термонасос способен развивать напор, равный разности давления питательной и контурной воды. [2]
Таким образом, оптимальной является ПТУ с двухступенчатой регенерацией и конденсирующим инжектором, работающим в режиме термонасоса. У такой установки из числа элементов, функционирующих на стационарном режиме, исключается механический насос. [3]
Образующаяся смесь после торможения потока в точке 4 имеет давление, намного превышающее давление насыщенной воды на входе в термонасос. Суммарное сопротивление контура не должно превышать разности давлений холодной питательной и горячей воды. Эффективность термонасоса зависит от постоянства расхода насыщенной воды при данном давлении ( температуре) и не зависит от глубины сепарации воды от пара.
Конструкция термонасоса проста, он имеет малую массу и габариты и, что ценно, в нем отсутствуют, подвижные детали ( рис. 8.9) Насос можно встроить в любую опускную трубу. [4]При этом отсутствуют какие-либо другие факторы, снижающие т эфт, что позволяет сделать вывод о целесообразности работы конденсирующего инжектора в режиме термонасоса. Следует особо заметить, что при этом одновременно повышается и функциональная надежность ПТУ, так как из числа ее элементов, работающих на установившемся режиме, исключается вращающийся агрегат — механический насос. Отметим, что вывод о целесообразности функционирования конденсирующего инжектора в режиме теплового насоса справедлив лишь для ПТУ малой мощности, у которых КПД турбин невелик. С ростом мощности ПТУ, а следовательно и КПД турбины, может оказаться энергетически более выгодной прокачка рабочего тела по контурам ПТУ за счет совместной работы конденсирующего инжектора и циркуляционного насоса.
Поэтому в рамках термодинамического анализа на базе вариантных расчетов с учетом существующих зависимостей энергетической эффективности элементов теплоэнергетического оборудования от граничных значений термодинамических и расходных параметров потоков рабочего тела нельзя окончательно оценить целесообразность функционирования конденсирующего инжектора в ПТУ второй схемы в режиме термонасоса. [8]
Таким образом, результаты математического моделирования и оптимизации сопоставляемых типов ПТУ с ДФС показали, что лучшей является двухконтурная установка, работающая по сопряженным циклам, с двухступенчатой регенерацией, в которой конденсация рабочего тела энергетического контура и прокачка рабочего тела по обоим контурам на стационарном режиме работы осуществляется конденсирующим инжектором, функционирующим в режиме термонасоса. [9]
Термонасос не потребляет никакой дополнительной энергии, поэтому он может рассматриваться как интенсификатор естественной циркуляции. Применение термонасосов требует тщательной проработки компоновочных решений, выявления возможности увеличения паросодержания теплоносителя на выходе из активной зоны, снижения температуры питательной воды до 165 С для обеспечения необходимого температурного напора. [10]
Еще больший экономический эффект ожидается от применения струйных термонасосов, которые по принципу действия можно отнести к объемным. При определенном соотношении расходов питательной и насыщенной воды термонасос способен развивать напор, равный разности давления питательной и контурной воды. [12]
На рис. 2.10 представлены графики напорно-расходных характеристик конденсирующего инжектора, функционирующего в составе ПТУ второй схемы. Из рассмотрения графиков следует, что существует достаточно обширная область параметров Г12, р3, в которой конденсирующий инжектор, работая в режиме термонасоса, обеспечивает циркуляцию рабочего тела в установке. [14]
Образующаяся смесь после торможения потока в точке 4 имеет давление, намного превышающее давление насыщенной воды на входе в термонасос.
Страницы: 1 2
Струйный термонасос
Изобретение относится к струйной технике и может быть применено в струйных термонасосах для создания принудительной циркуляции, например, водяного теплоносителя в ядерных реакторах.
Известен струйный термонасос, проточная часть которого содержит сопло для активной среды, включающее конфузор, горловину и расширяющийся участок, выполненную в виде конфузора камеру смешения с профилированными отверстиями для подачи питательной воды, сверхзвуковой диффузор, состоящий из конфузора, горловины и расширяющегося участка, и дозвуковой диффузор (Ф. М. Митенков, Э.Г. Новинский, В.М. Бутов «Главные циркуляционные насосы АЭС», Энергоатомиздат, 1989, стр. 329-331, рис. 8.9).
Недостатком известного струйного термонасоса является его невысокий КПД. Это объясняется тем, что из-за постоянной величины угла конусности конфузора сверхзвукового диффузора происходит смена режима скачков уплотнения потока на волны разрежения потока, где поток ускоряется, что приводит к повышению гидравлических потерь в сверхзвуковом диффузоре. Кроме этого, невысокий КПД связан с потерей напора термонасоса из-за неустойчивости потока воды при прохождении через прямой скачок уплотнения на участке, образованном горловиной и расширяющимся участком сверхзвукового диффузора и дозвуковым диффузором.
Задачей настоящего изобретения является создание струйного термонасоса, имеющего увеличенный КПД по сравнению с известным струйным термонасосом.
Техническим результатом настоящего изобретения является повышение напора струйного термонасоса путем уменьшения гидравлических потерь в сверхзвуковом диффузоре. Кроме этого, техническим результатом является повышение устойчивости потока воды на участке, образованном горловиной и расширяющимся участком сверхзвукового диффузора и дозвуковым диффузором. Кроме этого, техническим результатом является обеспечение термодинамического равновесия между водяной и паровой фазами активной среды.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном струйном термонасосе, проточная часть которого содержит сопло для активной среды, включающее конфузор, горловину и расширяющийся участок, выполненную в виде конфузора камеру смешения с профилированными отверстиями для подачи питательной воды, сверхзвуковой диффузор, состоящий из конфузора, горловины и расширяющегося участка, и дозвуковой диффузор, согласно заявленному изобретению конфузор сверхзвукового диффузора выполнен с переменным углом конусности, при этом величина угла выбрана от 10° до 15° на входе в конфузор и от 20° до 35° на выходе из конфузора.
Кроме этого, проточная часть дополнительно содержит конфузор и горловину, которые расположены между расширяющимся участком сверхзвукового диффузора и дозвуковым диффузором.
Кроме этого, горловина сопла для активной среды выполнена с длиной, выбранной в пределах от 3 до 4 диаметров горловины сопла для активной среды.
Выполнение конфузора сверхзвукового диффузора с переменным углом конусности с указанными диапазонами его величины на входе и выходе из конфузора позволяет уменьшить гидравлические потери в сверхзвуковом диффузоре и увеличить тем самым напор струйного термонасоса. Наличие конфузора и горловины перед входом в дозвуковой диффузор позволяет уменьшить турбулентность потока за скачком и повысить коэффициент восстановления давления в потоке, т.е. повысить КПД струйного термонасоса. Кроме этого, увеличение длины горловины сопла для активной среды до указанного диапазона позволит увеличить время прохождения активной среды по горловине и тем самым выравнять температуры жидкой и паровой фаз.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена схема струйного термонасоса.
Струйный термонасос содержит входной участок 1 с дроссельной решеткой 2, последовательно соединенный с соплом для активной среды, состоящим из конфузора 3, горловины 4 и расширяющегося участка 5. Камера 6 подвода питательной воды соединена посредством сопел 7, выполненных в виде профилированных отверстий, с камерой смешения 8, которая выполнена в виде конфузора и соединена через пусковую камеру 9 со сверхзвуковым диффузором. Сверхзвуковой диффузор имеет конфузор 10, горловину 11 и расширяющийся участок 12, последовательно соединенный с конфузором 13, горловиной 14 и дозвуковым диффузором 15. Пусковая камера 9 через вентиль 16 соединена с емкостью пониженного давления (на чертеже не показано), например, с конденсатором турбины. Выход дозвукового диффузора 15 также соединен через вентиль 17 с емкостью пониженного давления. На выходе из струйного термонасоса установлен обратный клапан 18. Горловина сопла 4 выполнена с длиной в пределах от 3 до 4 диаметров горловины сопла 4, например, при диаметре горловины, равном 10 мм, длина горловины составит от 30 до 40 мм. При меньшей длине горячая среда будет перегрета, а при большей будет гидравлическая потеря на трение потока о стенку горловины. . Конфузор 10 выполнен с переменным углом конусности, например, с криволинейной наружной поверхностью (на чертеже не показано) или в виде нескольких конических поверхностей, например, двух: первый из которых имеет входной угол в пределах от 10° до 15°, а второй — от 20° до 35°, например, первый угол равен 10°, а второй угол равен 30°. При монотонном переходе от камеры смешения 8 к сверхзвуковому диффузору, а именно, при выполнении первого конуса с углом меньше 10° после скачка уплотнения образуются волны разрежения, что приведет к снижению напора термонасоса. При выполнении первого конуса с углом больше 15° возможен срыв режима сверхзвукового течения пароводяной среды. При выполнении второго конуса с углом больше 35° возможен также срыв режима сверхзвукового течения пароводяной среды, а при выполнении второго конуса с углом меньше 20° после скачка уплотнения образуются волны разрежения, что приведет к снижению напора термонасоса. Проточная часть струйного термонасоса образована соплом для активной среды, камерой смешения 8, сверхзвуковым диффузором, конфузором 13, горловиной 14 и дозвуковым диффузором 15.
Струйный термонасос работает следующим образом.
Запуск термонасоса, т.е. установление в проточной части сверхзвукового режима течения пароводяной смеси, осуществляется кратковременным открытием вентилей 16 и 17, соединяющих проточную часть термонасоса с емкостью пониженного давления (на чертеже не показана). Выход термонасоса закрыт обратным клапаном 18. Часть активной (горячей воды) и пассивной (питательной воды) сред сбрасывается в емкость пониженного давления, в проточной части термонасоса падает давление и устанавливается сверхзвуковой режим течения. Вентили 16 и 17 закрываются, под напором потока открывается обратный клапан 18, и термонасос начинает работать. Горячая вода с параметрами, близкими к параметрам на линии насыщения, поступает во входной участок 1 с дроссельной решеткой 2. Проходя дроссельную решетку 2, вода частично вскипает, образуя центры парообразования. Затем поток горячей воды поступает в сопло для активной среды: конфузор 3, горловину 4 и расширяющийся участок 5. На выходе потока горячей воды из конфузора 3 давление падает, и вода частично испаряется, вследствие чего поток приобретает более высокую скорость, но в пределах дозвуковой скорости. При этом горячая вода имеет температуру, характеризующую ее перегрев по сравнению с термодинамическим равновесным состоянием пара. Далее пароводяная среда попадает в горловину 4 сопла. На выходе из горловины 4 сопла пароводяная среда приобретает скорость, равную скорости звука (для двухфазной среды скорость звука составляет порядка 70 м/сек). За время прохождения по горловине 4 сопла пароводяная смесь подходит близко к термодинамическому равновесию и, соответственно, к образованию двух отдельных фаз: горячей воды и пара. Температура воды приближается к температуре насыщения при равновесном состоянии, что способствует увеличению скорости потока. Массовый расход пароводяной смеси становится более стабильным, давление падает и за горловиной 4 сопла пароводяная смесь переходит через скорость звука, поступает в расширяющийся участок 5, имея сверхзвуковую скорость. После выхода из сопла для активной среды пароводяная смесь со сверхзвуковой скоростью поступает в камеру смешения 8, в которую через сопла 7 из камеры подвода питательной воды 6 подается питательная вода с температурой ниже температуры насыщения активной среды. В камере смешения 8 происходит смешение активной и пассивной сред и конденсация части паровой фазы активной среды, смесь образует единый поток с массовым паросодержанием, меньшим, чем у активной среды на входе в камеру смешения 8. Скорость потока смеси, давление и паросодержание устанавливаются в соответствии с гидродинамическими и термодинамическими законами сохранения количества движения и законами сохранения масс. Для обеспечения смешения потоков и обменных процессов конденсации части паровой фазы необходимо обеспечить время, определяемое временем пробега длины камеры смешения 8. При этом смесь должна оставаться двухфазной со сверхзвуковой скоростью движения. После завершения процесса смешения поток поступает в конфузор 10 сверхзвукового диффузора. Геометрия сверхзвукового диффузора выбрана таким образом, чтобы торможение потока в нем происходила серией косых скачков и не было повторного процесса расширения потока, что вызывает потери работоспособности потока, увеличение энтропии и снижение КПД термонасоса в целом. Углы сужения также не должны превышать значений, при которых может возникнуть прямой скачек уплотнения, и произойдет срыв режима работы термонасоса. На выходе из конфузора 10 поток приобретает более высокое давление с меньшим паросодержание и с меньшей скоростью движения, чем на входе в него, но остается сверхзвуковым. Далее поток поступает в горловину 11 и в расширяющийся участок 12. В расширяющемся участке 12 поток движется со сверхзвуковой скоростью, а навстречу ему в потоке, состоящем из воды (жидкое состояние), движется волна сжатия, в результате их встречи в соответствии с законами гидродинамики устанавливается прямой (или мостообразный) скачок уплотнения, где возникает скачковый переход от сверхзвуковой в дозвуковую форму движения, и среда за скачком становится однофазной. Далее однофазная среда поступает в конфузор 13, где турбулентность потока уменьшается, и однофазная среда поступает в горловину 14 и в дозвуковой диффузор 15. Вследствие увеличения коэффициента восстановления давления в потоке в конфузоре 13 КПД термонасоса повышается.
Дорогие Друзья!Приветствуем Вас на нашем сайте! | Главная страница
|
Газовые тепловые насосы | Schwank
Газовые тепловые насосы | SchwankDeutschlandÖsterreichUnited KingdomNederlandNorth AmericaPolskaČeská RepublikaSlovenskoRomâniaРоссия中国EspañaFranceMagyarországTürkiyeBelgië
Регенеративный, универсальный и экономичный
С помощью газовых тепловых насосов Schwank с приводом от двигателя можно одновременно эффективно осуществлять нагрев и охлаждение. В данной системе движущую силу процесса хладагента обеспечивает газовый двигатель.
Возможные применения для поддержания необходимой температуры [отопление и охлаждение] в торговле и промышленности:
- Помещения для хранения чувствительных к температуре товаров, например, шоколад, косметика, вредные вещества, фармацевтическая продукция
- Отопление и охлаждение в офисах, лабораториях научно-исследовательской деятельности и выставках
- Контроль температуры зданий с тепловыделениями
Тепловые насосы с газовым двигателем
Продукция
ECO-G GE3
Газовый тепловой насос
Новая серия тепловых насосов GE3 имеет лучшие сезонные показатели энергоэффективности. Она идеально отвечает требованиям коммерческого применения, например, благодаря таким функциям,…
ECO-G GF3
Газовый тепловой насос
В настоящее время устройства серии ECO G GF2 являются единственными 3-трубными газовыми тепловыми насосами в Европе и предлагают практические функции…
Сравнение с электрическим тепловым насосом
Краткий обзор преимуществ
- Снижение затрат на электроэнергию примерно на 30% – за счет использования более дешевого источника энергии – газа
- Экономия дополнительных инвестиций – например, таких, как необходимость содержания трансформаторных подстанций и отсутствие больших пиковых нагрузок на электросети, в режиме отопления
- Сокращение времени работы – не требуется дополнительного времени работы для размораживания
- Возможность использования одного устройства для двух применений – охлаждение и обогрев [возможна даже одновременная работа]
- Длительные интервалы технического обслуживания теплового насоса с газовым двигателем – использование надежных компонентов, первое техническое обслуживание через 10 000 часов [соответствует примерно 3-4 годам при обычной эксплуатации]
Особенности
Простыми словами
Во время производства электроэнергии на современных газовых или угольных электростанциях теряется около 60% отработанного тепла
Отработанное тепло, вырабатываемое в газовом двигателе теплового насоса, используется устройством непосредственно на месте. Оно либо поддерживает тепловой насос, либо служит дополнительным источником тепла, например, для нагрева воды.
Газ – движущая сила
Разница между газовым и электрическим тепловым насосом.
Газовые тепловые насосы используются во всем мире как экологически чистые и эффективные решения для контроля температуры помещений. Данное технологическое решение при больших нагрузках на систему – например, в промышленности или торговле – является экономически более выгодным, поскольку использует газ в качестве основного источника энергии.
Mit dem Laden des Videos akzeptieren Sie die Datenschutzerklärung von YouTube.
Mehr erfahren
Video laden
YouTube immer entsperren
Для производства наших газовых тепловых насосов мы сотрудничаем с Panasonic – одним из ведущих производителей. В 1958 году компания разработала первый комнатный кондиционер и постоянно совершенствовалась в своем сегменте «климат-контроль». Panasonic является идеальным партнером в отношении газовых тепловых насосов. Когда речь идет о разработке газовых тепловых насосов, компания уделяет огромное внимание эффективности, надежности и низкому уровню шума. Благодаря интенсивному контролю качества системы отопления и охлаждения Panasonic отвечают самым высоким требованиям. Газовые тепловые насосы Panasonic отличаются высоким уровнем инноваций и качества. Благодаря опыту и охлаждению крупных зданий Schwank было создано непревзойденное партнерство, примером которого являются качество и компетентность.
Горячая вода вместо хладагента.
Теплообменник, встроенный в двигатель газового теплового насоса, обеспечивает непосредственное подключение водяных труб к тепловому насосу. Поэтому требования к трубопроводам охлаждающего агента полностью отсутствуют.
Хладагент: подключение к вентиляционной установке [RLT]
В качестве альтернативы газовый тепловой насос можно подключить к вентиляционному блоку [RLT]. Он обеспечивает отопление или охлаждение помещения с помощью воздуховодов. Также возможна комбинация внутренних блоков и системы RLT.
Хладагент: прямое подключение внутренних блоков
Внутренние блоки, подключенные непосредственно к системе охлаждения, обеспечивают распределение тепла и охлаждения внутри зданий. Здесь не используются дополнительные теплообменники – закрытая система обеспечивает эффективный контроль температуры.
Сочетание: горячая вода и хладагент
Опционально в систему может быть встроен дополнительный теплообменник. Например, можно поставить в соседний офис или обеспечить потребность в горячей воде.
Загрузки
Информация о тепловых насосах Schwank
Все, что вам нужно знать о технологии газовых тепловых насосов
Для пользователей и проектировщиков
В этом разделе вы найдете брошюры, техническую информацию и статьи в прессе о системах газовых тепловых насосов Schwank.
Краткий обзор
Новости
Компания Schwank является лидером на мировом рынке инфракрасных темных излучателей
Награды, Новости
Недавно опубликованный отчет об исследовании рынка от «Industry Research» подтверждает, что Группа Schwank является лидером на мировом рынке в области инфракрасных темных излучателей.
Schwank включен в сборник «Энциклопедия немецких семейных компаний»
Компания, Награды, Новости
Немецкая еженедельная газета «DIE ZEIT» в сотрудничестве с международной издательской компанией Springer Science+Business Media опубликовала энциклопедию, которая содержит информацию о тысяче образцовых немецких семейных компаний, в том числе о компании Schwank.
HVLS вентиляторы для промышленности: MonsterFans наступают!
Новости
В июле 2020 года Schwank запускает новую линейку продуктов. Речь идет о вентиляторах HVLS для промышленности и логистики. Schwank называет свои большие вентиляторы — MonsterFans.
Schwank в своем лучшем виде!
Компания, Награды, Новости
Благодаря своим передовым технологиям отопления и выдающемуся качеству продуктов и услуг, WirtschaftsWoche недавно объявил группу компаний Schwank «лидером мирового рынка».
Больше новостей
Наши награды
Чем мы гордимся
Wir nutzen Cookies auf unserer Website. Einige von ihnen sind essenziell, während andere uns helfen, diese Website und Ihre Erfahrung zu verbessern.
Alle akzeptieren
Speichern
Individuelle Datenschutzeinstellungen
Cookie-Details Datenschutzerklärung Impressum
DatenschutzeinstellungenHier finden Sie eine Übersicht über alle verwendeten Cookies. Sie können Ihre Einwilligung zu ganzen Kategorien geben oder sich weitere Informationen anzeigen lassen und so nur bestimmte Cookies auswählen.
Name | Borlabs Cookie |
---|---|
Anbieter | Eigentümer dieser Website |
Zweck | Speichert die Einstellungen der Besucher, die in der Cookie Box von Borlabs Cookie ausgewählt wurden. |
Cookie Name | borlabs-cookie |
Cookie Laufzeit | 1 Jahr |
Name | Polylang |
---|---|
Anbieter | Schwank GmbH |
Zweck | Speichert die aktuell gewählte Seitensprache, die über das Sprachmenü oben rechts ausgewählt werden kann. |
Cookie Name | pll_language |
Cookie Laufzeit | 1 Jahr |
R717
Пределы рабочего режима одноступенчатых компрессоров типа CMO, SMC100S-L, SMC180
Тип | Площадь | об/мин макс. |
об/мин мин. |
Охлаждение Бустер Компр. одноступ. и выс. давления |
|
СМО 20 | 1-2 | 1800 | 900 | воздушное охлаждение верхних и боковых крышек # — или охлаждаемый водой | |
3-4 | 1800 | охлаждаемый водой | термонасос или охлаждаемый водой | ||
SMC100S-L | 1-2 | 1500 | 700 |
воздушное охлаждение верхних и боковых крышек # — или охлаждаемый водой | |
3 | 1500 | охлаждаемый водой | термонасос или охлаждаемый водой | ||
4 | 1200 | ||||
SMC180 | 1 | 750 | 450 | охлаждаемый водой |
# Включить Маслоохладитель, охлаждаемый хладагентом
Термонасос:
Верхние и боковые крышки охлаждаются впрыскиванием хладагента. Система включает охлаждение масла.
Охлаждение водой:
Верхние и боковые крышки охлаждаются водой. Система включает охлаждение масла.
Примечание: При неполной нагрузке температура нагнетания не должна превышать 150°С.
Пределы рабочего режима одноступенчатых компрессоров типа SMC100E
Тип | Площадь | об/мин макс. |
об/мин мин. |
Охлаждение Бустер Компр. одноступ. и выс. давления |
|
SMC100E | 1- (1а) | 1500 | 700 | охлаждаемый водой | термонасос или охлаждаемый водой |
2 | 1200 |
Термонасос:
Верхние и боковые крышки охлаждаются впрыскиванием хладагента. Система включает охлаждение масла.
Охлаждение водой:
Верхние и боковые крышки охлаждаются водой. Система включает охлаждение масла.
Примечание: При неполной нагрузке температура нагнетания не должна превышать 150°С.
1а: В этой зоне компрессор не должен работать на производительности меньше 50%
Пределы рабочего режима двухступенчатых компрессоров типа TCMO, TSMC100S-L-E, TSMC 180
Тип | Площадь | Об/ макс. | мин мин. | Охлаждение Верхи, и боковая крышки | Примечания |
TCMO | 1-2 | 1800 | 900 | Термонасос или вода | |
TSMC100 S-L-E |
1-2 | 1500 | 700 | Термонасос или вода | * |
TSMC 180 | 1 2 |
750 1000 |
450 | вода | * |
Всегда необходимо охлаждение масла
Термонасос:
Только верхние крышки ступени высокого давления охлаждаются термонасосом. Система включает охлаждение масла.
Водяное охлаждение:
Верхние и боковые крышки охлаждаются водой. Система включает охлаждение масла.
Работа при неполной нагрузке:
* В зависимости от рабочего режима компрессора и давления, возможно, будет необходима байпасная система.
Системы тепловых насосов | Департамент энергетики
Для климата с умеренными потребностями в отоплении и охлаждении тепловые насосы являются энергоэффективной альтернативой печам и кондиционерам. Как и ваш холодильник, тепловые насосы используют электричество для передачи тепла из прохладного помещения в теплое, делая прохладное пространство более прохладным, а теплое — теплее. Во время отопительного сезона тепловые насосы перемещают тепло из прохладного помещения в ваш теплый дом, а во время сезона охлаждения тепловые насосы перемещают тепло из прохладного дома в теплое помещение.Поскольку они перемещают тепло, а не генерируют тепло, тепловые насосы могут обеспечить эквивалентное кондиционирование помещения всего за четверть стоимости эксплуатации обычных нагревательных или охлаждающих приборов.
Есть три типа тепловых насосов: воздух-воздух, водоисточник и геотермальный. Они собирают тепло из воздуха, воды или земли за пределами вашего дома и концентрируют его для использования внутри.
Самым распространенным типом теплового насоса является тепловой насос с воздушным источником тепла, который передает тепло между вашим домом и наружным воздухом.Современные тепловые насосы могут снизить потребление электроэнергии для отопления примерно на 50% по сравнению с электрическими нагревателями сопротивлением, такими как печи и обогреватели для плинтусов. Высокоэффективные тепловые насосы также осушают лучше, чем стандартные центральные кондиционеры, что приводит к меньшему потреблению энергии и большему комфорту охлаждения в летние месяцы. Тепловые насосы с воздушным источником тепла использовались в течение многих лет почти во всех частях Соединенных Штатов, но до недавнего времени они не использовались в регионах, которые испытывали длительные периоды отрицательных температур.Однако в последние годы технология тепловых насосов с воздушным источником тепла претерпела значительные изменения, и теперь они предлагают законную альтернативу обогреву помещений в более холодных регионах.
Для домов без воздуховодов тепловые насосы с воздушным источником также доступны в бесканальной версии, называемой мини-сплит-тепловым насосом. Кроме того, особый тип воздушного теплового насоса, называемый «чиллер с обратным циклом», генерирует горячую и холодную воду, а не воздух, что позволяет использовать его с системами лучистого теплого пола в режиме обогрева.
Геотермальные (грунтовые или водные) тепловые насосы достигают более высокой эффективности за счет передачи тепла между вашим домом и землей или ближайшим источником воды.Хотя их установка и стоит дороже, геотермальные тепловые насосы имеют низкие эксплуатационные расходы, поскольку они используют относительно постоянные температуры земли или воды. Геотермальные (или наземные) тепловые насосы имеют несколько основных преимуществ. Они могут снизить потребление энергии на 30-60%, контролировать влажность, прочные и надежные, и подходят для самых разных домов. Подходит ли вам геотермальный тепловой насос, будет зависеть от размера вашего участка, грунта и ландшафта. Тепловые насосы, работающие на грунте или воде, могут использоваться в более суровых климатических условиях, чем тепловые насосы, работающие на воздухе, и удовлетворенность клиентов системами очень высока.
Новым типом теплового насоса для бытовых систем является абсорбционный тепловой насос, также называемый газовым тепловым насосом. Абсорбционные тепловые насосы используют тепло в качестве источника энергии и могут работать от самых разных источников тепла.
Для получения дополнительной информации об этих конкретных типах тепловых насосов перейдите по ссылке:
Геотермальные тепловые насосы | Министерство энергетики
Геотермальные тепловые насосы (GHP), иногда называемые GeoExchange, земные, наземные или водные тепловые насосы, используются с конца 1940-х годов.В качестве обменной среды они используют постоянную температуру земли, а не температуру наружного воздуха.
Хотя во многих частях страны наблюдаются сезонные экстремальные температуры — от палящей жары летом до минусовых морозов зимой — на несколько футов ниже поверхности земли температура земли остается относительно постоянной. В зависимости от широты температура земли колеблется от 45 ° F (7 ° C) до 75 ° F (21 ° C). Как и в пещере, эта температура земли теплее воздуха над ней зимой и прохладнее воздуха летом.GHP использует это преимущество, обмениваясь теплом с землей через наземный теплообменник.
Как и любой тепловой насос, геотермальные тепловые насосы и тепловые насосы на основе воды могут нагревать, охлаждать и, если таковые имеются, снабжать дом горячей водой. Некоторые модели геотермальных систем доступны с двухскоростными компрессорами и регулируемыми вентиляторами для большего комфорта и экономии энергии. По сравнению с воздушными тепловыми насосами они тише, служат дольше, не требуют особого обслуживания и не зависят от температуры наружного воздуха.
Тепловой насос с двумя источниками энергии объединяет тепловой насос с воздушным источником и геотермальный тепловой насос. Эти устройства сочетают в себе лучшее из обеих систем. Тепловые насосы с двойным источником имеют более высокие показатели эффективности, чем блоки с воздушным источником, но не так эффективны, как геотермальные блоки. Основное преимущество систем с двумя источниками энергии состоит в том, что они стоят намного дешевле в установке, чем одиночная геотермальная установка, и работают почти так же хорошо.
Несмотря на то, что стоимость установки геотермальной системы может в несколько раз превышать стоимость установки воздушной системы с той же мощностью нагрева и охлаждения, дополнительные затраты окупаются за счет экономии энергии через 5–10 лет.Срок службы системы оценивается до 24 лет для внутренних компонентов и 50+ лет для контура заземления. Ежегодно в США устанавливается около 50 000 геотермальных тепловых насосов. Для получения дополнительной информации посетите Международную ассоциацию наземных тепловых насосов.
Эксплуатация и обслуживание теплового насоса
Правильная эксплуатация теплового насоса позволит сэкономить электроэнергию. Не отключайте термостат теплового насоса, если он вызывает включение резервного нагрева — системы резервного отопления обычно дороже в эксплуатации.Непрерывная работа вентилятора внутреннего блока может снизить производительность теплового насоса, если в вашей системе не используется высокоэффективный двигатель вентилятора с регулируемой скоростью. Включите систему в автоматическом режиме вентилятора на термостате. Рассмотрите возможность установки (или профессиональной установки) программируемого термостата с многоступенчатыми функциями, подходящего для теплового насоса.
Как и для всех систем отопления и охлаждения, правильное обслуживание является ключом к эффективной работе. Разница между потреблением энергии исправным тепловым насосом и сильно запущенным тепловым насосом составляет от 10% до 25%.
Очищайте или меняйте фильтры один раз в месяц или по мере необходимости и обслуживайте систему в соответствии с инструкциями производителя. Грязные фильтры, змеевики и вентиляторы уменьшают поток воздуха через систему. Снижение воздушного потока снижает производительность системы и может повредить компрессор вашей системы. Очищайте наружные змеевики всякий раз, когда они кажутся грязными; время от времени отключайте вентилятор и очищайте его; удалите растительность и беспорядок вокруг наружного блока. Очистите регистры подачи и возврата в вашем доме и выпрямите их плавники, если они согнуты.
У вас также должен быть профессиональный технический специалист для обслуживания теплового насоса не реже одного раза в год. Техник может сделать следующее:
- Проверить воздуховоды, фильтры, нагнетатель и внутренний змеевик на предмет грязи и других препятствий
- Диагностировать и герметизировать утечку в воздуховоде
- Проверить адекватность воздушного потока путем измерения
- Проверить правильность заправки хладагента путем измерения
- Проверить на наличие утечек хладагента
- Осмотрите электрические клеммы и, при необходимости, очистите и затяните соединения и нанесите непроводящее покрытие
- Смажьте двигатели и проверьте ремни на герметичность и износ
- Проверьте правильность электрического управления, убедившись, что нагрев заблокирован, когда термостат требует охлаждения и наоборот.
- Проверьте правильность работы термостата.
Воздушные тепловые насосы | Министерство энергетики
Каждый тепловой насос для жилых помещений, продаваемый в этой стране, имеет этикетку EnergyGuide, на которой отображаются показатели эффективности нагрева и охлаждения теплового насоса в сравнении с другими доступными марками и моделями.
Эффективность отопления для электрических тепловых насосов с воздушным источником тепла указывается коэффициентом производительности отопительного сезона (HSPF), который представляет собой общее количество тепла, необходимое для отопления помещения в течение отопительного сезона, выраженное в британских тепловых единицах, деленное на общую электрическую энергию, потребляемую тепловым насосом. система за один и тот же сезон, выраженная в ватт-часах.
Эффективность охлаждения указывается сезонным коэффициентом энергоэффективности (SEER), который представляет собой общее количество тепла, удаляемого из кондиционируемого помещения в течение годового сезона охлаждения, выраженное в британских тепловых единицах, деленное на общую электрическую энергию, потребляемую тепловым насосом в течение того же периода. сезон, выраженный в ватт-часах.
HSPF оценивает как эффективность компрессора, так и элементы электрического сопротивления.
SEER оценивает эффективность охлаждения теплового насоса. В общем, чем выше SEER, тем выше стоимость.Однако экономия энергии может несколько раз вернуть более высокие первоначальные вложения в течение срока службы теплового насоса. Новый центральный тепловой насос, заменяющий старый агрегат, будет потреблять гораздо меньше энергии, что существенно снизит затраты на кондиционирование воздуха.
Чтобы выбрать электрический тепловой насос с воздушным источником, обратите внимание на этикетку ENERGY STAR®. В более теплом климате SEER важнее, чем HSPF. В более холодном климате сосредоточьтесь на получении максимально возможного HSPF.
Вот некоторые другие факторы, которые следует учитывать при выборе и установке тепловых насосов с воздушным источником:
- Выберите тепловой насос с функцией управления размораживанием по запросу.Это сведет к минимуму циклы оттаивания, тем самым уменьшив потребление дополнительной энергии и энергии теплового насоса.
- Вентиляторы и компрессоры шумят. Разместите наружный блок подальше от окон и соседних зданий и выберите тепловой насос с уровнем шума снаружи 7,6 бел или ниже. Вы также можете уменьшить этот шум, установив устройство на шумопоглощающую основу.
- Расположение наружного блока может повлиять на его эффективность. Наружные блоки должны быть защищены от сильного ветра, который может вызвать проблемы с размораживанием.Вы можете стратегически разместить куст или забор с наветренной стороны катушек, чтобы защитить устройство от сильного ветра.
Бестоковые, мини-разделенные тепловые насосы | Министерство энергетики
Основными преимуществами мини-сплит являются их небольшой размер и гибкость при зонировании или обогреве и охлаждении отдельных комнат. Многие модели могут иметь до четырех внутренних вентиляционных агрегатов (для четырех зон или комнат), подключенных к одному наружному агрегату. Число зависит от того, сколько тепла или холода требуется для здания или каждой зоны (что, в свою очередь, зависит от того, насколько хорошо здание изолировано и герметично).Каждая из зон имеет свой собственный термостат, поэтому вам нужно только кондиционировать занятые помещения. Это сэкономит энергию и деньги.
Бестоковые мини-сплит-системы легче установить, чем некоторые другие типы систем кондиционирования. Например, для соединения наружного и внутреннего блоков обычно требуется только трехдюймовое отверстие в стене для кабелепровода. Большинство производителей систем этого типа могут предоставить соединительные кабелепроводы различной длины, и, при необходимости, вы можете разместить наружный блок на расстоянии не более 50 футов от внутреннего испарителя.Это позволяет охлаждать комнаты на передней стороне дома, но размещать компрессор в более выгодном или незаметном месте снаружи здания.
Мини-разветвители не имеют воздуховодов, поэтому они позволяют избежать потерь энергии, связанных с воздуховодом центральных систем принудительной подачи воздуха. Потери в воздуховодах могут составлять более 30% энергопотребления для кондиционирования помещения, особенно если воздуховоды находятся в не кондиционируемом пространстве, например на чердаке.
По сравнению с другими дополнительными системами, мини-секции предлагают большую гибкость в дизайне интерьера.Воздухоочистители для помещений можно подвесить к потолку, установить заподлицо в подвесной потолок или повесить на стене. Также доступны напольные модели. Большинство внутренних блоков имеют глубину около семи дюймов и гладкие, похожие на высокие технологии куртки. Многие также предлагают пульт дистанционного управления, чтобы упростить включение и выключение системы, когда она расположена высоко на стене или подвешена к потолку.
Сплит-системы могут помочь сохранить ваш дом в большей безопасности, потому что в стене есть только небольшое отверстие. Встраиваемые в стену и окна комнатные кондиционеры могут обеспечить легкий доступ для злоумышленников.
Мы отвечаем на 8 самых распространенных вопросов о тепловых насосах
Тепловой насос Mitsubishi сохраняет на кухне прохладу летом и тепло зимой.
Тепловые насосы — это круто — все так говорят? Но они еще в некотором роде… волшебные? Не совсем, конечно. Но технология, которая приводит в действие тепловые насосы, загадочна, если вы не являетесь экспертом в физике, а также в области отопления и охлаждения. И большая часть литературы в Интернете либо предлагает вам купить тепловой насос, либо хочет, чтобы вы НЕ покупали тепловой насос и использовали масло или пропан для получения тепла.Поэтому мы решили демистифицировать тепловые насосы для всех и прямо ответить на вопросы, чтобы вы могли принимать собственные обоснованные решения о покупке. Вы готовы учиться? Поехали:
Что такое тепловой насос?Тепловой насос — это автономное двухкомпонентное устройство, в котором используются холодильная техника и электричество для обогрева и охлаждения домов, предприятий и других приложений. Тепловой насос состоит из двух компонентов: конденсатора, который чаще всего находится вне дома, который производит обогрев или охлаждение, и внутреннего блока, который обычно устанавливается на стене и пропускает горячий или холодный воздух в дом; поскольку конденсатор и воздухообрабатывающий агрегат разделены или «разделены» линией хладагента, тепловые насосы иногда могут называться «мини-разделителями».”Тепловые насосы предлагают чрезвычайно высокий КПД, а также возможность обеспечивать обогрев и охлаждение без необходимости прокладки воздуховодов в доме; поскольку работа с воздуховодом не требуется, вы можете услышать, что тепловые насосы называют «бесканальными».
Вот пример обычного типа теплового насоса:
Настенная кассета Mitsubishi с тепловым насосом (внутренний блок) вверху и конденсатор (наружный блок) и пульт дистанционного управления внизу. Обратите внимание, что эти изображения непропорциональны, и конденсаторы обычно составляют два или более футов в поперечнике.
Как работает тепловой насос?Как работает тепловой насос — на этой диаграмме показан процесс охлаждения.
Проще говоря, тепловой насос использует электричество и хладагент для перемещения тепла из одного места в другое.
Для обеспечения тепла тепловой насос работает, отбирая тепло из воздуха за пределами вашего дома и передавая его охлаждающему хладагенту — затем хладагент сжимается, что значительно увеличивает температуру; затем хладагент перемещается во внутренний блок теплового насоса, который затем пропускает воздух над горячим хладагентом, повышая его температуру, чтобы приспособиться к термостатическому запросу тепла внутри дома.
Тепловой насос состоит из двух основных частей — «настенной кассеты», которая устанавливается внутри вашего дома, и конденсатора, который остается снаружи вашего дома. Настенные кассетные и конденсаторные блоки теплового насоса соединены линией хладагента.
Внутренняя настенная кассета с термостатическим управлением обеспечивает как обогрев, так и охлаждение. Когда требуется тепло, тепловой насос включает вентилятор в наружном блоке, чтобы начать процесс отвода тепла из воздуха за пределами вашего дома.Линия хладагента передает это тепло внутреннему блоку, который затем передает тепло воздуху внутри вашего дома через вентилятор внутри настенной кассеты. В режиме охлаждения процесс обратный: тепло выводится из дома, а холодный воздух возвращается внутрь.
В чем преимущество теплового насоса?Тепловые насосы действительно экономят ваши деньги на расходах на электроэнергию.
Поскольку тепловой насос использует электричество только для выработки энергии, а не для выработки тепла, он обеспечивает исключительно высокий КПД.При использовании традиционного резистивного электрического нагрева — например, электрического плинтуса или обогревателей — количество выделяемого тепла пропорционально количеству используемой электроэнергии: одна единица тепла на единицу электроэнергии для 100% эффективности.
При использовании теплового насоса коэффициент полезного действия резко возрастает, поскольку потребляемая электроэнергия используется только для питания двух вентиляторов (испарителя и конденсатора), компрессора и насоса, чтобы сконцентрировать тепло снаружи и передать его в ваш дом. Благодаря этому тепловые насосы способны обеспечивать более 3 единиц тепла на каждую единицу электроэнергии, используемой при КПД более 300%.Средняя зимняя температура в штате Мэн составляет 37 градусов, поэтому сезонная эффективность Mitsubishi Hyper Heat составляет около 285%
.Это означает более низкие счета за электроэнергию для комфортного дома — тепловые насосы очень недороги в эксплуатации, увеличивая ваши счета за электроэнергию в среднем на 75 долларов в месяц за тепловой насос, который постоянно работает в доме. Если вы используете тепловой насос вместе с основной системой отопления, такой как масляная, газовая или электрическая, вы получите дополнительную экономию, используя тепловой насос для компенсации расхода основного топлива: один тепловой насос может компенсировать до 300 галлонов масла. в обычном доме, экономя деньги на дорогих ископаемых видах топлива.Кроме того, тепловые насосы помогут снизить углеродный след вашего дома.
Как тепловой насос влияет на мои счета за отопление и электричество?Heat Pumps повысит ваши счета за электроэнергию, но снизит ваши затраты на другие виды топлива для отопления.
Каждый отдельный блок (часто называемый индивидуальным) тепловой насос, который используется ежедневно, увеличивает ваш счет за электроэнергию на 50–100 долларов в месяц. Однако тепловой насос соответственно снизит ваши счета за отопительное топливо — для типичного домашнего хозяйства, которое использует 800 галлонов масла в год, тепловой насос может уменьшить количество используемого масла на 300 галлонов.Если нефть стоит 2,75 доллара за галлон, цена за миллион британских тепловых единиц (британских тепловых единиц, стандартная мера тепла в США) составит 28,06 доллара. Чтобы получить такое же количество тепла, 1 миллион БТЕ, от теплового насоса с текущим стандартным тарифом на электроэнергию 14,5 цента за киловатт-час, вам потребуется 14,71 доллара. Другими словами, отопление дома с помощью теплового насоса эквивалентно отоплению дома маслом по цене 1,44 доллара за галлон, или на 48% меньше.
Каковы преимущества теплового насоса при использовании солнечной энергии?Дом с солнечной батареей на крыше
Преимущество солнечных панелей в том, что днем, когда светит солнце, панели на крыше собирают солнечную энергию и преобразуют ее для использования в вашем доме в качестве электричества.Во многих домах электроэнергия, вырабатываемая массивом, которая не используется в доме, возвращается вам вашей электроэнергетической компанией и используется для компенсации вашего счета за электричество в конце каждого месяца. В большинстве домов по-прежнему будет выставляться счет за электроэнергию, использованную в ночное время, во время штормов или в периоды интенсивного использования, например, в очень жаркие периоды лета.
Однако ваш тепловой насос питается от электричества — и когда вы соединяете солнечные панели для электричества с тепловыми насосами для тепла (которые используют электричество для выработки энергии), вы отапливаете свой дом в среднем примерно за 9 центов за кВтч по сравнению с14,5 цента за кВтч без солнечной энергии, что эффективно снижает ваши затраты на эксплуатацию теплового насоса почти на 40% в год.
Правда ли, что тепловые насосы перестают работать, когда становится очень холодно?Сервисный техник True North с конденсаторным агрегатом теплового насоса
Да, но для того, чтобы тепловой насос полностью перестал работать, должно стать очень и очень холодно.
Различные модели тепловых насосов имеют разные характеристики того, насколько холодно может быть, прежде чем они перестанут быть эффективными.Для этого примера мы будем использовать рейтинг теплового насоса Mitsubishi Hyper Heat ™, который рассчитан на обеспечение достаточной тепловой мощности до -13 градусов по Фаренгейту.
Тепловые насосы рассчитаны на «мощность». В этом примере, когда температура составляет 30 градусов, тепловой насос легко будет производить 100% своей мощности с максимальной эффективностью. Однако, когда температура начинает падать, начинает падать и мощность, а когда мощность начинает падать, тепловой насос будет «усерднее работать», чтобы поддерживать температуру в вашем доме.Это похоже на то, как вам приходится нажимать на педаль газа, чтобы поднять машину на крутой холм, именно здесь эффективность тепловых насосов начинает падать — больше энергии используется, чтобы производить меньшую мощность.
При использовании теплового насоса Mitsubishi Hyper Heat ™ КПД начинает падать примерно при 2 градусах по Фаренгейту. При -2 градусах вы получите около 87% мощности устройства. А при -13 градусах вы получите около 76% мощности устройства. Неясно, при какой температуре устройство полностью перестанет работать — у нас еще не было достаточно холодного дня, чтобы продемонстрировать это с тепловыми насосами Hyper Heat ™, хотя в некоторых документах Mitsubishi указывается, что точка остановки составляет -18 градусов.
В старых домах с меньшей изоляцией, большими потерями тепла или сквозняками тепловому насосу также потребуется больше работать, чтобы компенсировать быструю потерю тепла из-за этих проблем. Однако новые дома часто имеют отличную изоляцию и построены для предотвращения потерь тепла — в этих случаях тепло, создаваемое тепловым насосом, сохраняется внутри дома и помогает тепловому насосу работать с большей эффективностью.
Могу ли я отапливать дом с помощью тепловых насосов без других источников тепла?В некоторых регионах с более теплым климатом тепловые насосы могут быть единственным источником тепла зимой.Однако здесь, в штате Мэн, мы рекомендуем, чтобы в большинстве домов был либо основной, либо резервный источник тепла на очень холодные дни или длительные периоды низких температур, в течение которых тепловые насосы будут иметь проблемы с восстановлением после потери тепла. Этими другими источниками могут быть нефть, газ, пропан, электричество или биомасса. True North предлагает тепло из древесных гранул из биомассы или тепло природного газа для снижения затрат на топливо для отопления и снижения выбросов углерода, которые способствуют изменению климата.
Что такое водонагреватель с тепловым насосом?Этот водонагреватель с гибридным электрическим тепловым насосом Geospring Pro был установлен в подвале штата Мэн для обеспечения максимальной эффективности
Водонагреватель с тепловым насосом использует ту же технологию теплового насоса, которая описана выше, для нагрева горячей воды в доме.Водонагреватели с тепловым насосом очень хорошо изолированы, и вода может очень хорошо удерживать тепло — как таковые, водонагреватели с тепловым насосом могут обеспечить горячей водой типичную семью из четырех человек при очень низких эксплуатационных расходах, чаще всего 15 долларов или меньше в месяц.
Есть вопросы? Хотите узнать, подходит ли для вашего дома тепловой насос или водонагреватель с тепловым насосом? Позвоните нам в любое время по телефону 207-221-5677 или напишите нам по адресу [email protected]!
Страница 1 из 11
Руководство по покупке лучших тепловых насосов
Климат
Новые тепловые насосы эффективно работают во многих частях страны, но особенно в местах без резких перепадов температуры и умеренных потребностей в отоплении и охлаждении.Но если вы живете в районе с очень низкими температурами, ниже 10–25 градусов F в зависимости от размера системы, вам понадобится система дополнительного отопления.
Эффективность использования энергии
Эффективность охлаждения для систем с воздушным источником и бесканальных раздельных систем измеряется с помощью SEER (сезонного коэффициента энергоэффективности). Федеральный минимальный стандарт составляет 13 SEER для новых домов на северо-востоке, Среднем Западе, в горных штатах и на северо-западе Тихого океана; для остальной части страны минимум 14 SEER.
Тепловая эффективность систем с воздушным источником и бесканальных раздельных систем измеряется с помощью HSPF (сезонного коэффициента производительности отопления). Минимальный федеральный рейтинг HSPF для всех подразделений — 7,7.
В более теплом климате более высокая SEER важнее, но в более холодном климате более высокая HSPF лучше. Согласно Американскому совету по энергоэффективной экономике, вам следует подумать о покупке теплового насоса, который имеет не менее 15 SEER и 8,5 HSPF. Самые эффективные тепловые насосы с рейтингом Energy Star — от 18 до 27.5 SEER и от 8,5 до 12,5 HSPF.
Эффективность охлаждения геотермального теплового насоса оценивается с помощью EER (коэффициент энергоэффективности), а его эффективность нагрева — по коэффициенту COP (коэффициент полезного действия). В зависимости от типа федеральные минимальные значения EER составляют от 17,1 до 21,1, а минимальные значения COP — от 3,1 до 4,1.
Как правило, чем выше рейтинг, тем выше стоимость системы. Вы можете потратить несколько тысяч долларов на более эффективный тепловой насос. Но, в зависимости от того, где вы живете, вы можете сэкономить 115 долларов в год или больше на счетах за коммунальные услуги, заменив старую систему отопления и охлаждения продуктом с рейтингом Energy Star.
Размер
Размер также важен. Если размер теплового насоса меньше или больше, он не будет эффективно нагревать или охлаждать и увеличит ваши счета за электроэнергию. И ваш дом может не чувствовать себя комфортно. Слишком большой блок будет стоить дороже и будет включаться и выключаться слишком много раз, сокращая срок его службы.
Обратитесь к специалисту по отоплению и охлаждению, который должен использовать расчет J Руководства по кондиционированию воздуха США (ACCA), чтобы определить правильный размер.При расчете учитывается фундамент вашего дома, толщина стен, значения изоляции, окна, фильтрация воздуха и многое другое.
Налоговые льготы и скидки
Если вы установили сертифицированный Energy Star геотермальный тепловой насос до 31 декабря 2016 года, вы имеете право на 30-процентную федеральную налоговую льготу при покупке. Посетите веб-сайты Налоговой службы и Министерства энергетики для получения более подробной информации.
Аналогичным образом, некоторые штаты и коммунальные предприятия предлагают кредиты и скидки на геотермальные системы, а меньшие федеральные кредиты и скидки для коммунальных предприятий также доступны для других тепловых насосов.