Применение тепловых насосов за рубежом. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Альтернативные источники энергии

 Комментарии к статье

Наиболее широкое применение тепловой насос нашел в домашнем теплоснабжении и кондиционировании воздуха, в особенности в США, где требуется круглогодичное кондиционирование: охлаждение в летние месяцы и нагрев в зимние. Реверсивный тепловой насос, решающий обе задачи, выпускается уже более 30 лет и является экономичным и надежным.

В Европе, где климатические условия таковы, что, по крайней мере, для индивидуальных зданий круглогодичное кондиционирование не нужно, более перспективной системой является одноцелевой тепловой насос. В сравнении с обычными системами центрального отопления его стоимость и эксплуатационные расходы находятся на приемлемом уровне.

Тепловой насос может использовать различные источники низкопотенциального тепла, отдавая его в конденсаторе при повышенной температуре потоку газа, жидкости или тепловому аккумулятору, жидкому или твердому. В большинстве случаев используется водяная система центрального отопления, в которой горячая вода циркулирует к радиаторам в каждой комнате, или воздушная система отопления, в которой нагретый воздух подается к каждой комнате по каналам. Широко применяются такие комнатные нагреватели: радиаторы, аккумуляционные установки и конвекторы как дополнительные источники тепла. Температура в системах распределения тепла изменяется от 40 для воздушных систем до 100° С для водяных или паровых систем. Типичная температура воды около 75° С.

Поскольку эффективность теплового насоса сильно зависит от температуры конденсации, для тепловых насосов желательно снижение температуры распределения тепла. Очевидно, что при увеличении поверхности теплообмена, например с помощью панелей в полах, станет пригодной температура 50° С. Повышение расхода циркулирующего воздуха позволяет снизить его температуру до 35°С. Практическая реализация этих тенденций в новых зданиях сможет радикально изменить отношение к тепловым насосам.

Системы центрального отопления обычного типа с котельными внутри здания обеспечивают и все домашнее горячее водоснабжение. Это обстоятельство следует учитывать при конструировании тепловых насосов. Однако отопление требует больших затрат энергии, чем горячее водоснабжение, и, например, в Англии они соотносятся как 60-65 и 20%.

В Англии и других европейских странах наиболее распространена водяная система отопления, но там, где требуется круглогодичное кондиционирование, применяется распределение нагретого или охлажденного воздуха. Воздушная система хороша для вновь строящихся зданий, но при реконструкции она сложнее, чем водяная, где используются трубы небольшого диаметра для подачи воды от котла. Воздушная система требует каналов большого сечения, которые трудно устанавливать в существующих зданиях.

Как отопительное устройство тепловой насос не обязательно должен служить централизованной системой, обслуживающей несколько комнат. Вполне могут быть установлены индивидуальные кондиционеры в каждой комнате со своим компрессором и конденсатором, внешним или внутренним источником тепла для испарителя. В общем, тепловые насосы способны конкурировать с большинством обычных систем отопления и кондиционирования.

Помимо отопления и кондиционирования важной функцией теплового насоса, определяющей его применимость, является горячее водоснабжение.

В большинстве отчетов об исследованиях роли тепловых насосов в будущем основным считается отопление, но одновременно отмечается, что горячее водоснабжение и восстановление тепла становятся все более важными по мере роста тенденции к строительству малоэнергоемких домов и "полностью интегрированных систем", основанных на тепловых насосах.

Однако при этом выпадает из виду основная проблема - применение тепловых насосов в уже существующих зданиях, проблема замены одной установки, дающей одновременно и горячее водоснабжение (центральной котельной), тепловым насосом, способным также одновременно решать обе задачи. Эта проблема связана с экономичностью использования низкотемпературного внешнего теплового источника для получения горячей воды высокой температуры.

Высокая стоимость электроэнергии препятствует ее применению в широких масштабах для нагрева, и во многих случаях отопительная система включает тандем - тепловой насос и котел на органическом топливе. При этом ТН дает воду, нагретую до необходимой температуры.

Смотрите другие статьи раздела Альтернативные источники энергии.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Случайная новость из Архива Intel научит телевизоры узнавать людей 19.06.2012 Intel рассчитывает узнавать пол и возраст телезрителей и выводить на экран телеприемника релевантную рекламу. Телесети без энтузиазма откликнулись на эту идею, так как корпорация намеревается добиваться отчислений за использование новой технологии. Intel ведет переговоры с телесетями о внедрении технологии распознавания лиц в телевизионных приставках, которая бы позволяла узнавать пол и возраст зрителя и отображать на экране телевизора релевантную рекламу, сообщает Reuters. По мнению представителей Intel, их технология предлагает более точный анализ по сравнению с существующими аналитическими инструментами, вроде тех, которые предлагает американская компания Nielsen. Персональную информацию, связанную с конкретным пользователем, данная технология не будет записывать. В настоящее время компания ведет переговоры с несколькими операторами, однако ни с одним из них каких-либо соглашений пока не достигнуто. Переговоры длятся несколько последних месяцев и ведутся как минимум с нескольмими провайдерами контента. Intel предлагает постоянно отчислять за использование данной технологии определенный процент, что провайдеров контента не устраивает, тем более что технология новая и не проверенная. Тем временем в Intel подчеркивают, что более точный таргетинг позволит получить финансовую выгоду, которая в конечном счете нивелирует расходы на технологию. Несмотря на сложности, Intel планирует запустить новую технологию на коммерческий рынок в конце 2012 г. Корпорация Intel производит процессоры Atom CE для телеприставок и является партнером Google по проекту Google TV. Компания принимает активное участие в становлении "умного телевидения" и неоднократно демонстрировала варианты развития этого направления. По мнению аналитиков, запуск технологии распознавания лиц - это новый способ, с помощью которого Intel пытается укрепить свое положение на рынке телевизионных устройств, тем более что проект Google TV нельзя назвать успешным. В конце прошлого года глава правления Google Эрик Шмидт (Eric Schmidt) заявил, что к лету 2012 г. большинство телевизоров в продаже будет базироваться на платформе Google TV. Однако вендоры не спешат выпускать соответствующие устройства, а Logitech, например, отказалась от этого направления после провальных продаж телеприставки Revue на базе Google TV. Неудача Revue связана с неудобством интерфейса платформы. Фактически пользоваться устройством было сложнее, чем если бы пользователь взять в руки обычный ноутбук и смотрел телеканалы на нем. Ожидается, что конкуренция на рынке телевидения обострится после того, как компания Apple представит собственный телевизор.

Другие интересные новости:

▪ Серверы Fujitsu Primergy на базе процессоров Intel Xeon E5 v4

▪ Самый древний мозг

▪ Искусственные листья обладают функциями живых

▪ Сеть для сверхбыстрого Интернета

▪ Космический аромат от NASA

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Конспекты лекций, шпаргалки. Подборка статей

▪ статья Пьер Буаст. Знаменитые афоризмы

▪ Как складывается культура западных стран в первой половине ХХ в.? Подробный ответ

▪ статья Шиповник коричный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Усилитель на микросхеме TDA2004, 2х10 ватт. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Однопереходные транзисторы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025