CC BY
318
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №4/2016 ISSN 2410-6070_
Список использованной литературы:
1. Теплоснабжение. [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://bibliotekar.ru/spravochnik-181-4/254.htm.
2. Закрытая система теплоснабжения. [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://engineeringsystems.ru/z/zakritaya-sistema-teplosnabj eniya.php.
3. Открытые системы теплоснабжения. [Электронный ресурс] / Режим доступа: http: //www .rosteplo.ru/Tech_stat/stat_shablon.php?id=3023.
© Хакимуллин Б.Р., Багаутдинов И.З., 2016
УДК 621.577
Б.Р. Хакимуллин
студент института теплоэнергетики, кафедры «ТЭС»
И.З. Багаутдинов
младший научный сотрудник научно-исслед. лаборатории госбюджетных НИР Казанский государственный энергетический университет
Г. Казань, Российская Федерация
ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕПЛОВЫХ НАСОСОВ В СИСТЕМЕ ОТОПЛЕНИЯ И
ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
Аннотация
В статье рассматриваются основные перспективы использования тепловых насосов в системе отопления и горячего водоснабжения.
Ключевые слова
Тепловой насос, источники низкопотенциальной теплоты, теплоснабжение
Тепловой насос - экологически чистая система, позволяющая получать тепло для отопления и горячего водоснабжения жилых помещений за счет использования низкопотенциальных источников и переноса его к теплоносителю с более высокой температурой. В качестве низкопотенциальных источников могут использоваться грунтовые и артезианские воды, озера, моря, тепло грунта, вторичные энергетические ресурсы - сбросы, сточные воды, вентиляционные выбросы и т.п. Затрачивая 1 кВт электрической мощности в приводе компрессионной теплонасосной установки (ТНУ), можно получить 3-4 кВт, а при определенных условиях и до 5-6 кВт тепловой мощности [1].
Теплонасосные установки целесообразно использовать при переходе к децентрализованным системам теплоснабжения (без протяженных дорогостоящих тепловых сетей), когда тепловая энергия генерируется вблизи ее потребителя, а топливо сжигается вне населенного пункта (города).
Максимальная температура, которую может обеспечить греющий контур геотермальных тепловых насосов, как правило, составляет 55°С, у отдельных моделей - 60-65°С. Для того, чтобы тепловой насос мог работать в течение всего отопительного периода и максимально реализовать свой энергосберегающий потенциал, необходимо использование низкотемпературных систем отопления - системы отопления с максимальными температурами в прямой и обратной линиях не выше 70°С и 50°С соответственно. Однако для низкотемпературных систем требуется увеличенная площадь отопительных приборов по сравнению с традиционными системами отопления, что влечет дополнительные затраты.
Потенциал грунта как источника теплоты для южных регионов существенно выше, чем для северных. Так, температура грунта на глубине 50-100 м в условиях г. Пятигорска составляет 15-16°С, для г. Москвы 10-11°С, а для г. Архангельска 4-5°С. Чем выше температура грунта, тем выше коэффициент трансформации, тем меньше электроэнергии тратит тепловой насос на выработку одного и того же количества теплоты.
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №4/2016 ISSN 2410-6070_
Отметим, что экономическая эффективность применения тепловых насосов на цели теплоснабжения существенно зависит от климатических условий региона в целом, причем факторы, влияющие на эффективность использования тепловых насосов, имеют разную направленность. Тепловой потенциал грунта и, соответственно, коэффициент трансформации растет с севера на юг, но продолжительность отопительного периода и число часов использования ТНУ, а значит и реализация их энергосберегающего потенциала, с севера на юг уменьшается [2].
Внедрение таких экономичных и экологически чистых технологий теплоснабжения необходимо в первую очередь во вновь строящихся районах городов и в населенных пунктах при полном исключении применения электрокотельных, потребление энергии которыми в 3-4 раза превышает потребление ее теплонасосными установками.
Важнейшая особенность теплонасосных установок - универсальность по отношению к виду используемой энергии (электрической, тепловой). Это позволяет оптимизировать топливный баланс энергоисточника путем замещения более дефицитных энергоресурсов менее дефицитными. Еще одно преимущество теплонасосных установок - широкий диапазон мощности (от долей до десятков тысяч киловатт), перекрывающий мощности любых существующих теплоисточников, в том числе малых и средних ТЭЦ.
Использование теплонасосных установок перспективно в комбинированных схемах в сочетании с другими технологиями использования возобновляемых источников энергии (солнечной, ветровой, биоэнергии), так как позволяет оптимизировать параметры сопрягаемых систем и достигать наиболее высоких экономических показателей [3].
Перечисленные преимущества теплонасосных установок обусловили их широкое и всевозрастающее распространение в развитых странах и во всем мире. Ставится задача не о локальном или ограниченном применении теплонасосного теплоснабжения, а о максимальном отказе от прямого сжигания для этих целей органического топлива [4].
Список использованной литературы:
1. Тепловые насосы: вчера, сегодня, завтра. [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.intersolar.ru/articles/heat_pumps/pressa/heat_pump.html.
2. Перспективы применения тепловых насосов в России. [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.energosovet.ru/bul_stat.php?idd=215.
3. Гафуров А.М. Перспективные области применения энергетических установок на низкокипящих рабочих телах. // Вестник Казанского государственного энергетического университета. - 2015. - №1 (25). - С. 93-98.
4. Гафуров А.М. Зарубежный опыт эксплуатации установок на низкокипящих рабочих телах. // Вестник Казанского государственного энергетического университета. - 2014. Т. 24. - №4 (24). - С. 26-31.
© Хакимуллин Б.Р., Багаутдинов И.З., 2016
УДК 621.577
Б.Р. Хакимуллин
студент института теплоэнергетики, кафедры «ТЭС»
И.З. Багаутдинов
младший научный сотрудник научно-исслед. лаборатории госбюджетных НИР Казанский государственный энергетический университет
Г. Казань, Российская Федерация
ОПЫТ СОЗДАНИЯ И ВНЕДРЕНИЯ ТЕПЛОВЫХ НАСОСОВ В РОССИИ
Аннотация
В статье рассматривается опыт создания и внедрения тепловых насосов в России.
