Экономия на теплонагреве. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Справочник электрика

 Комментарии к статье

Зимой электроэнергией пользуются в основном для отопления помещений. Вот почему отключения электричества уже не дают экономии. Народ увеличил мощность теплоэлектронагревателей. Поэтому, несмотря на энергетический голод, потребление электроэнергии в Украине растет и уже превышает среднемировой почти в 10 раз.

Виной тому - в основном научно-техническая отсталость теплогенерирующих технологий. Электрики могут помочь стране, пропагандируя и внедряя новое мышление хотя бы на бытовом уровне.

Большинство самодельных обогревателей (так называемые "козлы") относятся к обогревателям с открытой спиралью. Они самые неэффективные, так как часть используемой ими энергии идет на эндотермические (с поглощением тепла) реакции окисления азота (воздух на 80% состоит из азота). Образование окалины на спирали укорачивает срок ее службы. Чтобы снизить потери энергии на окисление, спирали помещают в кварцевые или металлические трубки (ТЭНы).

Спиралевые нагреватели неэффективны еще и потому, что нагреваемый ими воздух cразу стремится вверх, греет только небольшой участок потолка (над собой). Чтобы ослабить естественную конвекцию тепла, осуществляют принудительное горизонтальное перемещение воздуха с помощью электровентиляторов. Это также ослабляет температуру спирали и делает нагрев направленным. Направленность нагрева осуществляют еще и с помощью теплорефлекторов. Тепло от электронагревателей "разбавляют" не только с помощью воздуха, но также паровыми масляными нагревателями.

Но самым эффективным нагревателем на сегодня остается теплонасос. Еще в 1902 г. В.М.Михельсон отапливал помещение с помощью теплонасоса. 1 кг угля вместо 33440 кДж теплоты давал 87780 кДж. С теплонасосом знакомы все, кто изучал устройство холодильника. Сейчас для обогрева помещений широко используют другие известные теплонасосы - кондиционеры. В общем, теплонасос экономит энергию в 2,6 раза, но пока конструкция универсальных кондиционеров ограничивает экономию до 1,5-2 раза.

Ясно, что за теплонасосами будущее. Но можно ли экономить больше? Да! Есть способ... Дома, построенные по новым технологиям почти на выпускают тепло наружу. Герметизация помещений требует их вентиляции. Естественную вентиляцию приходится осуществлять открытием окон, а это опять потери. Принудительная вентиляция через громоздкие встречные теплообменники также малоэффективна. Будущее за гибридной тепловентиляцией.

В качестве рабочего тела теплонасоса используют воздух из помещений. Вместо выхода наружу горячий воздух из вентиляции будет сжиматься электрокомпрессором, проходить через теплообменник и выпускаться наружу, выполнив работу в детандере. Часть энергии, таким образом, возвращается, например, для сжатия того же воздуха. Эффективность такого комбинированного нагрева выше вследствие применения фреонового кондиционера в режиме нагрева.

Может казаться глупым производство зимой переохлажденного воздуха. Но это только на первый взгляд. Энергоемкость такого нагрева значительно ниже самых оптимистических подсчетов. Дело в том, что часть холода из помещения, превращенного в "ловушку для тепла", будет извлекаться людьми. Мы теплокровные, комфортная температура для человека на 15...20 °С ниже температуры тела. Значит, человек потребляет холод, а не тепло. Новый метод нагрева в корне изменит ситуацию, когда жилье людей "греет небо", а не их самих.

Автор: Ю. Бородатый

Смотрите другие статьи раздела Справочник электрика.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Питомцы как стимулятор разума 06.10.2025

Помимо эмоциональной поддержки, домашние питомцы могут оказывать заметное воздействие на когнитивные процессы, особенно у пожилых людей. Новое масштабное исследование показало, что общение с кошками и собаками не просто улучшает настроение - оно действительно способствует замедлению возрастного снижения умственных способностей. Работа проводилась в рамках проекта Survey of Health, Ageing and Retirement in Europe (SHARE), охватывающего период с 2004 по 2022 год. В исследовании приняли участие тысячи европейцев старше 50 лет. Анализ показал, что владельцы домашних животных демонстрируют более устойчивые когнитивные функции по сравнению с теми, кто не держит питомцев. Особенно выражен эффект оказался у владельцев кошек и собак. Согласно данным ученых, владельцы собак дольше сохраняют хорошую память, в то время как хозяева кошек медленнее теряют способность к быстрому речевому взаимодействию. Исследователи связывают это с тем, что ежедневное взаимодействие с животными требует внимани ...>>

Мини-ПК ExpertCenter PN54-S1 06.10.2025

Компания ASUSTeK Computer презентовала новый мини-компьютер ASUS ExpertCenter PN54-S1. Устройство ориентировано на пользователей, которым важно сочетание производительности, энергоэффективности и универсальности - от офисных задач до мультимедийных проектов. В основе ExpertCenter PN54-S1 лежит современная аппаратная платформа AMD Hawk Point, использующая архитектуру Zen 4. Это поколение чипов отличается улучшенным управлением энергопотреблением и повышенной вычислительной мощностью. Новинка доступна в конфигурациях с процессорами Ryzen 7260, Ryzen 5220 и Ryzen 5210, представленных AMD в начале 2025 года. Таким образом, устройство охватывает широкий диапазон задач - от базовых офисных до ресурсоемких вычислений. Корпус мини-ПК выполнен из прочного алюминия и имеет размеры 130&#215;130&#215;34 мм, что делает его практически незаметным на рабочем столе или за монитором. Несмотря на компактность, внутренняя компоновка позволяет установить два модуля оперативной памяти SO-DIMM ...>>

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Случайная новость из Архива Квантовая телепортация информации внутри алмаза 08.07.2019 Японские ученые успешно осуществили квантовую телепортацию. "Квантовая телепортация позволяет передавать квантовую информацию в иное, недоступное пространство", рассказал Хидео Косака, профессор инженерного дела в Йокогамском национальном университете и автор исследования. "Она также позволяет передавать информацию в квантовую память, не раскрывая и не уничтожая уже сохраненные данные", добавил он. В данном случае "недоступное пространство" состояло из атомов углерода внутри алмаза. Алмаз состоит из связанных между собой, но при этом в достаточной степени обособленных атомов, что делает его идеальной средой для испытаний механики телепортации. В своем ядре каждый атом углерода содержит шесть протонов и нейтронов, окруженных шестью вращающимися электронами. Поэтому, когда атомы связываются в единую структуру алмаза, они образуют особо прочную решетку. Но, разумеется, она может содержать в себе дефекты - к примеру, когда место атома углерода случайно занимает атом азота. Такой дефект носит название азотно-вакансионного центра. Окруженная атомами углерода, структура ядра атома азота создает то, что Косака называет наномагнитом. Чтобы манипулировать электроном и изотопом углерода в вакансионном центре, Косака и команда прикрепили поверхности алмаза проволоку примерно на четверть ширины человеческого волоса. После этого они с помощью микроволнового излучения создали колеблющееся магнитное поле вокруг алмаза. Азотный "наномагнит" использовался для фиксации электрона. Затем, с помощью радиоволнового и электроволнового излучения команда заставила спин электрона переплестись с ядерным спином углерода так, что они фактически становятся единым целым и больше не могут рассматриваться отдельно друг от друга. В этот момент в систему вводится фотон, содержащий квантовую информацию, и электрон поглощает его. В результате заряд переносится электроном в углерод и поляризует его, а вместе с этим передается и квантовая информация. Свое устройство ученые назвали "квантовым повторителем", и с его помощью можно передавать отдельные порции информации от узла к узлу через квантовое поле. Конечная цель эксперимента - масштабируемые повторители, которые позволят осуществлять телепортацию информации на большие объемы. Конечно, не обойдется и без распределительных квантовых компьютеров, которые смогут совершать более серьезные вычисления.

Другие интересные новости:

▪ Водное беспилотное такси

▪ Гибридный электронаддув

▪ Плита+духовка+холодильник

▪ Твердотельный накопитель для майнинга Team Group Chia

▪ Человек может видеть в инфракрасном спектре

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электрику. Подборка статей

▪ статья Смотри в оба! Крылатое выражение

▪ статья Какой напиток изобрели немцы, лишившись поставок ингредиентов для Кока-Колы? Подробный ответ

▪ статья Отделочник изделий, занятый обработкой щитов на барабанных полировальных станках. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Цирклотрон на двух транзисторах. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Узел аварийной защиты низковольтной радиоаппаратуры. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025