Máy bơm nhiệt để sưởi ấm và cung cấp nước nóng. Sơ đồ, mô tả

Thư viện kỹ thuật miễn phí

ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Bơm nhiệt để sưởi ấm và cung cấp nước nóng. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Nguồn năng lượng thay thế

Bình luận bài viết

Máy bơm nhiệt là một cỗ máy cho phép chuyển từ vật thể ít nóng hơn (môi trường) sang vật thể nóng hơn, do tiêu hao năng lượng cơ học. Các quá trình xảy ra trong máy bơm nhiệt trái ngược với các quá trình được thực hiện bởi chất lỏng làm việc trong máy làm lạnh. Chu trình lý thuyết giới hạn của bơm nhiệt là chu trình Carnot nghịch đảo.

Máy bơm nhiệt là nguồn năng lượng tái tạo phi truyền thống, thân thiện với môi trường, tiết kiệm và được thiết kế để tạo ra năng lượng nhiệt dùng để sưởi ấm và cung cấp nước nóng cho các vật thể cho nhiều mục đích khác nhau. Trong quá trình hoạt động, máy bơm nhiệt sử dụng năng lượng mặt trời được tích lũy bởi trái đất (nước ngầm), cũng như năng lượng địa nhiệt. Ngoài ra, máy bơm nhiệt có thể được sử dụng để tận dụng năng lượng nhiệt từ nước thải ở các thành phố, cơ sở công nghiệp và nhà máy xử lý. Hiệu suất chuyển đổi năng lượng cao (η>3.0) mở ra triển vọng rộng lớn cho việc áp dụng các cài đặt này.

Theo dự báo của Hội đồng Năng lượng Thế giới (WEC), đến năm 2020, 75% nguồn cung cấp nhiệt đô thị ở các nước phát triển sẽ được cung cấp bởi máy bơm nhiệt. Dự báo này được chứng minh bằng cách tổ chức cung cấp nhiệt thực tế ở một số quốc gia: ví dụ, nguồn cung cấp nhiệt đô thị bằng bơm nhiệt ở Thụy Điển là khoảng 50% và ở Hoa Kỳ, con số này đang đạt gần 37%.

Nga đã tụt hậu đáng kể trong việc phát triển công nghệ bơm nhiệt; hiện nay cần phải nỗ lực rất nhiều trong lĩnh vực này. Sản xuất nhiệt bằng HP ở Nga mang lại nhiều lợi nhuận hơn so với tất cả các nước phát triển, chủ yếu là do điều kiện khí hậu khắc nghiệt.

Về mặt kỹ thuật, máy bơm nhiệt (“Phòng nồi hơi Freon”) là một hệ thống lắp đặt truyền nhiệt từ nguồn nhiệt độ thấp đến thiết bị tiêu thụ nhiệt độ cao (hệ thống sưởi ấm) thông qua một thiết bị trung gian.

Bất kỳ thiết bị làm lạnh nào cũng hoạt động theo cùng một quy trình. Nguồn nhiệt sẽ là bất kỳ nguồn nhiệt nào được phân tán trong tự nhiên hoặc nhân tạo.

Trong trường hợp đầu tiên, theo quy định, đây là nước ngầm, suối nước nóng hoặc hồ chứa không đóng băng, trong trường hợp thứ hai - nhiệt từ tháp giải nhiệt, khí thải thông gió, nước thải công nghiệp, nhà máy xử lý nước thải, v.v. với nhiệt độ từ +5 đến + 40°C, không thể sử dụng trực tiếp để sưởi ấm và cung cấp nước nóng.

Hiệu suất của HP được quyết định bởi nhiệt độ của nguồn và cao hơn đáng kể so với bất kỳ loại nhà nồi hơi nào, và đặc biệt là các thiết bị sưởi điện. Tùy thuộc vào nhiệt độ, một nguồn có 1 kW điện năng tiêu hao cho phép hệ thống sưởi cung cấp từ 3 đến 7 kW nhiệt điện cho hệ thống sưởi, trong khi 2-6 kW còn thiếu sẽ được “lấy” từ nguồn. Thời gian hoàn vốn của HP, tùy thuộc vào nhiệt độ của nguồn và cấu hình lắp đặt, có thể dao động từ vài tháng đến hai năm. HP không tạo ra khí thải vào khí quyển, do đó là công trình lắp đặt thân thiện với môi trường so với nhà nồi hơi.

Hiện nay, việc sản xuất và triển khai HP ở Nga tập trung chủ yếu ở hai công ty cổ phần, đều đặt tại Novosibirsk. Đó là CJSC Energia, công ty sản xuất HP nén hơi với công suất từ 10 kW đến 9 MW, cả điện và dẫn động bằng động cơ đốt trong và tái chế nhiệt thải trong HP, và CJSC Teplosib, công ty phát triển HP lithium bromide hấp thụ với một thiết bị. nhiệt điện từ 25 kW đến 5-10 MW.

Máy bơm nhiệt do Công ty Cổ phần Istochnik sản xuất là loại nén, một cấp, tự động, có nhiệt lượng đầu ra có thể điều chỉnh, được thiết kế để tạo ra nhiệt và năng lượng (Hình 8.1).

Máy bơm nhiệt để sưởi ấm và cung cấp nước nóng
Hình.8.1. Sơ đồ bơm nhiệt

Nguyên tắc hoạt động dựa trên sự chuyển đổi (truyền) nhiệt từ nguồn nhiệt môi trường ở nhiệt độ thấp sang nguồn tiêu thụ nhiệt ở nhiệt độ cao do chuyển đổi pha của các chất hoạt động (chất làm lạnh an toàn ozone K 22, K 134, K 142.)

Bổ nhiệm

Máy bơm nhiệt được sử dụng:

để cung cấp nhiệt và nước nóng tự động, cũng như điều hòa không khí và làm mát cho các cơ sở công nghiệp và dân dụng;
để sấy gỗ và ngũ cốc;
để đun nóng nước trong bể bơi và trang trại nuôi cá;
để làm mát và duy trì nhiệt độ nước không đổi trong chu trình công nghệ, cho phép thay thế các tháp giải nhiệt gây ô nhiễm.

Đặc điểm của

Đặc điểm kỹ thuật chính:

Công suất tỏa nhiệt: 3 - 10 kW;
Điện năng tiêu thụ bình quân mỗi giờ: 0,86 - 2 kWh.

HP là hệ thống lắp đặt cực kỳ tiết kiệm năng lượng; nó cho phép tiết kiệm 268 kg than, 84 kg dầu nhiên liệu, 58 mét khối. m khí cho mỗi Gcal nhiệt được tạo ra.

Bơm nhiệt hoạt động hoàn toàn tự động. Thời gian hoàn vốn chi phí so với nhà nồi hơi điện là 1 năm, nhà nồi hơi dùng than - 1 năm và nhà nồi hơi dầu đốt - 2-3 năm. Bảng 8.1 cho thấy các đặc tính của bơm nhiệt.

Bảng 8.1. Giá và đặc điểm của máy bơm nhiệt

(bấm vào để phóng to)

Công suất tiêu thụ từ mạng điện và sản lượng sưởi được cho ở nhiệt độ:

nguồn nhiệt - +8°C;
cung cấp nhiệt - (58-43)°C.

Khi nhiệt độ của nguồn nhiệt tăng trên 80C thì giá điện năng phát ra kW giảm.

Hệ thống cho phép bạn tạo ra điện và nhiệt cùng một lúc.

Tuổi thọ sử dụng của VT trước khi đại tu lớn:

45000 giờ đối với HP với máy nén piston;
60000 giờ cho HP với máy nén trục vít.

Tác giả: Magomedov A.M.

Xem các bài viết khác razdela Nguồn năng lượng thay thế.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Một cách mới để kiểm soát và điều khiển tín hiệu quang 05.05.2024

Thế giới khoa học và công nghệ hiện đại đang phát triển nhanh chóng, hàng ngày các phương pháp và công nghệ mới xuất hiện mở ra những triển vọng mới cho chúng ta trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Một trong những đổi mới như vậy là sự phát triển của các nhà khoa học Đức về một phương pháp mới để điều khiển tín hiệu quang học, phương pháp này có thể dẫn đến tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực quang tử học. Nghiên cứu gần đây đã cho phép các nhà khoa học Đức tạo ra một tấm sóng có thể điều chỉnh được bên trong ống dẫn sóng silica nung chảy. Phương pháp này dựa trên việc sử dụng lớp tinh thể lỏng, cho phép người ta thay đổi hiệu quả sự phân cực của ánh sáng truyền qua ống dẫn sóng. Bước đột phá công nghệ này mở ra triển vọng mới cho việc phát triển các thiết bị quang tử nhỏ gọn và hiệu quả có khả năng xử lý khối lượng dữ liệu lớn. Việc điều khiển phân cực quang điện được cung cấp bởi phương pháp mới có thể cung cấp cơ sở cho một loại thiết bị quang tử tích hợp mới. Điều này mở ra những cơ hội lớn cho ... >>

Bàn phím Primium Seneca 05.05.2024

Bàn phím là một phần không thể thiếu trong công việc máy tính hàng ngày của chúng ta. Tuy nhiên, một trong những vấn đề chính mà người dùng gặp phải là tiếng ồn, đặc biệt là ở các dòng máy cao cấp. Nhưng với bàn phím Seneca mới của Norbauer & Co, điều đó có thể thay đổi. Seneca không chỉ là một bàn phím, nó là kết quả của 5 năm phát triển để tạo ra một thiết bị lý tưởng. Mọi khía cạnh của bàn phím này, từ đặc tính âm thanh đến đặc tính cơ học, đều được xem xét và cân bằng cẩn thận. Một trong những tính năng chính của Seneca là bộ ổn định im lặng, giúp giải quyết vấn đề tiếng ồn thường gặp ở nhiều bàn phím. Ngoài ra, bàn phím còn hỗ trợ nhiều độ rộng phím khác nhau, thuận tiện cho mọi người dùng. Mặc dù Seneca vẫn chưa có sẵn để mua nhưng nó được lên kế hoạch phát hành vào cuối mùa hè. Seneca của Norbauer & Co đại diện cho các tiêu chuẩn mới trong thiết kế bàn phím. Cô ấy ... >>

Khai trương đài quan sát thiên văn cao nhất thế giới 04.05.2024

Khám phá không gian và những bí ẩn của nó là nhiệm vụ thu hút sự chú ý của các nhà thiên văn học từ khắp nơi trên thế giới. Trong bầu không khí trong lành của vùng núi cao, cách xa ô nhiễm ánh sáng thành phố, các ngôi sao và hành tinh tiết lộ bí mật của chúng một cách rõ ràng hơn. Một trang mới đang mở ra trong lịch sử thiên văn học với việc khai trương đài quan sát thiên văn cao nhất thế giới - Đài thiên văn Atacama của Đại học Tokyo. Đài quan sát Atacama nằm ở độ cao 5640 mét so với mực nước biển mở ra cơ hội mới cho các nhà thiên văn học trong việc nghiên cứu không gian. Địa điểm này đã trở thành vị trí cao nhất cho kính viễn vọng trên mặt đất, cung cấp cho các nhà nghiên cứu một công cụ độc đáo để nghiên cứu sóng hồng ngoại trong Vũ trụ. Mặc dù vị trí ở độ cao mang lại bầu trời trong xanh hơn và ít bị nhiễu từ khí quyển hơn, việc xây dựng đài quan sát trên núi cao đặt ra những khó khăn và thách thức to lớn. Tuy nhiên, bất chấp những khó khăn, đài quan sát mới mở ra triển vọng nghiên cứu rộng lớn cho các nhà thiên văn học. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Gốm đáng tin cậy mà không cần nung 07.03.2017

ETH Zurich (ETH Zurich) đã phát triển một phương pháp làm gốm ở nhiệt độ phòng không cần nung nhưng có các đặc tính của nung, theo nguyên tắc của các quá trình địa chất tự nhiên. Vật liệu này dựa trên canxi cacbonat ở dạng thuốc nano, sau đó thêm một ít nước vào rồi nén lại.

Việc nung gốm, có thể là gạch, xi măng, gạch hoặc đồ dùng, đòi hỏi phải nung ở nhiệt độ cao hơn 1000 ° C. Andre Studart, giáo sư tại ETH Zurich, giải thích: “Quá trình sản xuất dựa trên quá trình địa chất tự nhiên của quá trình hình thành đá. áp suất thấp. ”.

Đá trầm tích được hình thành từ các lớp trầm tích bị nén qua hàng triệu năm. Trong quá trình này, canxi cacbonat được chuyển hóa thành đá vôi với sự trợ giúp của nước xung quanh. Nhưng vì các nhà khoa học đã sử dụng canxi cacbonat với các hạt cực nhỏ, thay vì hàng triệu năm nên quá trình này chỉ diễn ra trong một giờ.

Các thử nghiệm cho thấy vật liệu mới có thể chịu tải trọng lớn hơn bê tông gấp XNUMX lần và cứng như bê tông và đá. Nói cách khác, nó khó bị biến dạng.

Cho đến nay, các chuyên gia đã sản xuất một mẫu có kích thước bằng đồng xu bằng máy ép thủy lực thông thường. Florian Bouville, một thành viên của nhóm thiết kế, cho biết: “Thách thức là phải cung cấp áp suất phù hợp, bởi vì các vật thể lớn hơn đòi hỏi áp lực lớn hơn tương ứng. Về mặt lý thuyết, các nhà khoa học cho biết, có thể sản xuất các bộ phận có kích thước bằng gạch phòng tắm.

Công nghệ mới có thể hữu ích về hiệu quả năng lượng cũng như sản xuất các vật liệu composite như nhựa. Nó cũng có ý nghĩa trong bối cảnh của một "xã hội trung hòa CO2" trong tương lai, theo nghĩa là canxi cacbonat về mặt lý thuyết có thể được sản xuất bằng cách thu giữ carbon dioxide từ khí quyển hoặc khí thải. Cuối cùng carbon dioxide sẽ được cố định trong gốm thay vì ảnh hưởng đến khí hậu.

Tin tức thú vị khác:

▪ Nhà máy điện Bluetti AC500 & B300S

▪ Một dạng vật chất mới - thủy tinh lỏng

▪ Giấy điện tử màu năm 2012

▪ Tiếng gầm gừ của người lãnh đạo

▪ Lính Cyborg

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web dành cho những người thích đi du lịch - lời khuyên dành cho khách du lịch. Lựa chọn các bài viết

▪ bài báo Đảm bảo không có giá trị giấy chúng được viết trên. biểu hiện phổ biến

▪ bài viết Tại sao đồ uống màu trắng được ướp lạnh và màu đỏ - ở nhiệt độ phòng? đáp án chi tiết

▪ Bài báo Bốc xếp các loại hàng hóa khác nhau bằng cần trục. Hướng dẫn tiêu chuẩn về bảo hộ lao động

▪ bài báo Bộ chuyển đổi chấn lưu điện tử sử dụng bóng bán dẫn chuyển mạch tự bảo vệ. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài viết Một chai hình khối. bí mật tập trung

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web